學生姓名:
林芷恆
指導教授:
蔡國珍
學期:
109下
摘 要:
蝦紅素 (Astaxanthin, AST) 被歸類於葉黃素類胡蘿蔔素，無毒性並具有強抗氧化性，可保護腎細胞，改善糖尿病腎病變 (Diabetic nephropathy, DN) 的病理特徵。故本報告以動物模式探討蝦紅素改善 DN 之功效及其作用機制。以 STZ (Streptozotocin) 誘導糖尿病大鼠，經 12 週管餵 AST 處理，結果顯示，AST 可啟動 Nrf2-ARE 信號傳導，降低 FN (Fibronectin) 、Col IV (Collagen IV) 及丙二醛 (Malondialdehyde, MDA) 產生，並且增加血紅素加氧酶 1 (Heme oxygenase-1, HO-1) 和超氧化物歧化酶 1 (Superoxide dismutase 1, SOD1) 的表達，進而改善腎臟損傷。將經由高糖飲食 (high glucose, HG) 餵食並患有DN 之 db/db 小鼠以 AST 處理，結果表明 AST 可提升連接蛋白 43 (Connexin43, Cx43)表現量，並促進 Nrf2/ARE 信號活性，此外，Cx43 的消耗會降低 AST 誘導的 Nrf2/ARE信號活性，而 AST 減少腎絲球間質細胞 (Glomerular mesangial cells, GMCs) 中 c-Src 與Nrf2 之間的相互作用，可增強 Nrf2 在 GMC 細胞核中之累積，且防止 HG 誘發腎纖維 化。將蝦紅素製備成天然抗氧化劑奈米系統 (nano system)，即 AST-GLU-LIP，其可被腎臟優先攝取且具較高生物利用度，並將其應用於大鼠糖尿病性腎病。結果表明，AST GLU-LIP 可經由葡萄糖轉運蛋白(Glucose transporter 1, GLUT1)特異性轉運遞送至腎， 提高 AST 的生物利用度和抗氧化能力以清除活性氧 (Reactive oxygen species, ROS)，並顯著改善腎臟病理形態，顯示 AST-GLU-LIP 可作為腎臟靶向藥物治療 DN。綜合上述， AST 可經由提升 Nrf2-ARE 信號傳導，增加其抗氧化能力，並改善腎臟纖維化等損傷，且具有治療 DN 藥物開發之潛力。
210303_林芷恆_摘要.pdf