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目的：观察高糖对大鼠肾小球系膜细胞(glomerularmesangialcell，GMC)细胞大小及其细胞外基质(extracellularmatrix，ECM)成分分泌的变化，及其对α-平滑肌肌动蛋白(α-smoothmuscleactin，α-SMA)、细胞周期调节蛋白(CellCycleRegulatoryProteins，CCRP)表达及其细胞周期时相分布的影响。并探讨从冬虫夏草虫草菌丝中提取的具有免疫抑制活性的物质--多球壳菌素(myriocin，ISP-1)的干预效应。
方法：参照Fujita及Kluepfel等方法，采用经典的液相色谱法及有机溶剂反复萃取的方式，从人工冬虫夏草虫草菌丝中提取ISP-1。利用体外培养大鼠GMC，予以高糖(450mg/dlD-glucose，HG)制造GMC细胞肥大模型，同时以正常糖(100mg/dlD-glucose，NG)组及高渗(350mg/dlD-mannitol+100mg/dlD-glucose，MN)组作为对照，并以HG加ISP-1(450mg/dlD-glucose+100ug/mlISP-1，ISP-1)作为干预组。采用流式细胞术检测细胞大小(以前向角散射光平均强度表示细胞大小)、细胞周期分布及CyclinD1的表达。GMC中其它CCRP如p21cipl、P27kipl及CyclinE的表达采用Western印迹法检测。以ELISA法检测细胞培养上清液中的纤维连接蛋白(FN)、Ⅳ型胶原(ColⅣ)、Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、透明质酸(HA)及层粘连蛋白(LN)等ECM的含量，采用细胞免疫组织化学的方法检测GMC细胞内α-SMA的表达。
结果：高糖组GMC细胞体积较正常糖组及高渗组明显增大(P＜0.05)，而高渗组与正常糖组相比较无显著性差异(P＞0.05)，由此可知高糖可导致GMC肥大；正常糖组有一定的CyclinD1、CyclinE、p21cipl、P27kipl及α-SMA表达和ECM的分泌，而高糖组CCRP、α-SMA表达及ECM分泌明显增加，且随时间的延长更加明显，72h达高峰。此外细胞周期分析提示高糖可使GMC停滞于G1期，高糖组G1期细胞比例较正常糖组明显增高(P＜0.05)。而加入ISP-1后可以明显改善GMC的肥大、细胞周期停滞和CCRP表达，同时可使ECM分泌和α-SMA的表达显著减少。而ISP-1组的GMC细胞大小、CCRP和α-SMA的表达以及细胞外基质的分泌的表达与正常糖组相比无显著性差异(P＞0.05)。
结论：高糖导致GMC发生双向生长反应，即细胞先进行自限性增生，后便停止在G1末期发生肥大，并且导致细胞外基质(ECM)表达增加。CyclinD1和CyclinE表达增加导致GMC细胞增生，而p21cipl、P27kipl表达的上调在GMC细胞肥大和细胞周期停顿中起重要作用。同时高糖导致GMC发生表型转化，即α-SMA表达增高与肾纤维化密切相关。ISP-1可能通过改善CCRP、α-SMA的表达、细胞外基质的异常分泌及细胞周期停滞，从而抑制GMC的肥大、细胞表型转化及ECM分泌。由此推测ISP-1可能在早期糖尿病肾病、高血压肾病预防和治疗方面起重要作用。