TGF-β1/Smad3信号通路调控MMP-13/TIMP-1蛋白表达在糖尿病膀胱纤维化中的作用研究

作者：周海永; 郁建迪; 闻华立; 彭昆; 颜俊锋; 汪星^*

来源：浙江医学, 2023, 45(15): 1598-1620.

• 糖尿病
• 膀胱
• 纤维化
• 基质金属蛋白酶13
• 基质金属蛋白酶抑制剂1
• 转化生长因子β1/细胞信号转导分子3信号通路

目的 探讨转化生长因子β1(TGF-β1)/细胞信号转导分子3(Smad3)信号通路调控基质金属蛋白酶13(MMP-13)/基质金属蛋白酶抑制剂1(TIMP-1)蛋白表达在糖尿病膀胱纤维化中的作用。方法 将80只雄性Wistar大鼠按随机数字表法分为糖尿病组和正常对照组，每组40只；另取20只糖尿病大鼠按随机数字表法分为TGF-β1敲除组和Smad3敲除组，每组10只。采用链脲佐素65 mg/kg一次性给药法建立糖尿病模型；采用Cas9 gene targeting技术分别敲除TGF-β1或Smad3基因。采用HE或VG染色法观察糖尿病组与正常对照组大鼠膀胱组织病理学形态，Western blot法检测并比较糖尿病组与正常对照组、糖尿病组与TGF-β1敲除组、糖尿病组与Smad3敲除组大鼠膀胱平滑肌组织中相关信号通路因子蛋白表达水平，包括TGF-β1、Smad3、MMP-13、TIMP-1、Ⅰ型胶原蛋白（colⅠ）、Ⅲ型胶原蛋白（colⅢ）等。结果 HE及VG染色结果显示，糖尿病组大鼠膀胱组织胶原纤维明显增多。糖尿病组大鼠膀胱平滑肌组织中TGF-β1、Smad3、MMP-13、TIMP-1蛋白表达水平均明显高于正常对照组，MMP-13、TIMP-1、colⅠ、colⅢ蛋白表达水平均明显高于TGF-β1敲除组、Smad3敲除组，差异均有统计学意义（均P<0.05）。结论 MMP-13、TIMP-1在糖尿病膀胱纤维化中呈高表达。TGF-β1/Smad3信号通路通过调控MMP-13/TIMP-1蛋白表达参与糖尿病膀胱纤维化的发生、发展。

• 单位
  浙江医院