Project title
95學年度國家科學及技術委員會補助研究計畫
Acronym
專題研究計畫
Internal ID
NSC95-2320-B040-034
Principal Investigator
Status
research project
Start Date
August 1, 2006
End Date
July 31, 2007
Organizations
Partner Organizations
Project Web Site
Options
探討共軛亞麻油酸調控高葡萄糖培養液誘發腎絲球Mesangial細胞轉錄因子NF-kB及AP-1活化和MCP-1和COX-2表現之功效
Keywords
共軛亞麻油酸
腎絲球mesangial 細胞
糖尿病腎病變
轉錄因子
Description
近來研究開始探討共軛亞麻油酸（conjugated linoleic acid, CLA）在調控腎臟疾病
上之所扮演的保健角色。本實驗室研究結果發現CLA 可抑制lipopolysaccharides 及
interferon-g混合物誘發小鼠腎絲球mesangial 細胞株MES13 中inducible forms of nitric oxide
表現及一氧化氮(nitric oxide)生成，且此抑製作用可能與CLA 抑制lipoprolysaccharides
及interferon-g混合物誘發轉錄因子NF-kB、activator protein-1（AP-1）及cAMP response
element binding protein 之基因轉錄作用有關。由此實驗結果可推論CLA 可能經由抑制腎
絲球mesangial 細胞轉錄因子活化，減少促發炎物質生成，而有減輕腎絲球發炎反應之
保健功效。Belury 實驗室發現餵食含有1.5% CLA 飲食之Zucker diabetic fatty（fa/fa）實驗
大鼠的禁食血糖、胰島素、三酸甘油脂及游離脂肪酸值皆顯著低於餵食飲食中不含CLA
之對照組大鼠。雖然目前文獻報告對CLA 在調控第二型糖尿病人血糖之功效並不一致，
但研究發現第二型糖尿病人於飲食中添加3 克CLA 可增加high density lipoprotein、和減
少Fibrinogen 及C-reactive protein 有助於減輕糖尿病造成之心血管併發症。糖尿病除了會
造成心血管併發症外，糖尿病腎病變亦是糖尿病常見之併發症。雖然醫療水準不斷進
步，在過去10 年間因糖尿病腎病變導致腎衰竭病患仍持續增加，因此研究營養素對腎
臟之保健功能是值得重視的。研究發現高血糖可增加腎絲球mesangial 細胞內氧化壓力
及開啟細胞內訊息傳遞，進而誘發轉錄因子活化，基因轉錄，導致腎絲球體病變。研究
發現高濃度葡萄糖培養液可誘發腎絲球mesangial 細胞內NF-kB 及AP-1 活化，開啟黏著
因子、chemokinse、cytokines、和促發炎反應酵素及物質等基因轉錄，造成腎絲球mesangial
細胞病變，誘發糖尿病腎病變。Chemoattractant protein-1（MCP-1）不但可牽引及活化循
環中monocyte/macrophage 進入腎絲球體組織，亦可直接誘發腎絲球mesangial 細胞生成
cytokines 及黏著因子，造成腎臟功能受損。MCP-1 蛋白質使monocyte/macrophage 活化及
表C011 共2 頁第2 頁
侵入腎絲球是糖尿病腎病變之早期徵狀，且研究發現高濃度葡萄糖培養液處理可誘發人
類腎絲球mesangial 細胞及MES13 細胞株生成大量MCP-1 蛋白質。文獻證實在MCP-1
起始區上有與AP-1 及NF-kB 結合consensus oligonucleotide 序列，高血糖增加腎絲球
mesangial 細胞氧化自由基生成及protein kinase C 活化，誘發NF-kB 轉錄作用，增加MCP-1
蛋白質表現，造成腎絲球體功能受損，產生糖尿病腎病變。除此之外，高血糖誘發腎絲
球mesangial 細胞NF-kB 活化，表現cyclooxygenase-2（COX-2）蛋白質，及產生大量前
列腺素E2 （prostaglandin E2）造成腎絲球體超過率症狀（hyperfiltration）導致腎絲球體病
變。綜合以上，為瞭解CLA 在減緩糖尿病腎病變上之功效，本計畫將探討CLA 是否可
調控高濃度葡萄糖培養液誘發腎絲球mesangial 細胞氧化壓力，開啟訊息傳遞，誘發轉
錄因子NF-kB 及AP-1 活化，增加MCP-1 和COX-2 基因表現，及前列腺素E2 生成。除
此之外，本計畫亦探討飲食中添加CLA 是否可改善糖尿病db/db 小鼠血糖、尿蛋白、和
血液、尿液及腎絲球體中MCP-1 表現。本計畫假說CLA 可降低高濃度葡萄糖培養液誘
發腎絲球mesangial 細胞訊息傳遞，進而抑制轉錄因子NF-kB 和AP-1 活化，MCP-1 和
COX-2 表現及前列腺素E2 生成。根據本研究計畫結果不但可認識CLA 對高血糖誘發腎
絲球mesangial 細胞內細胞訊息傳遞、轉錄因子活化及基因表現之影響外，亦可更進一
步瞭解CLA 對腎臟之保健功效。
上之所扮演的保健角色。本實驗室研究結果發現CLA 可抑制lipopolysaccharides 及
interferon-g混合物誘發小鼠腎絲球mesangial 細胞株MES13 中inducible forms of nitric oxide
表現及一氧化氮(nitric oxide)生成，且此抑製作用可能與CLA 抑制lipoprolysaccharides
及interferon-g混合物誘發轉錄因子NF-kB、activator protein-1（AP-1）及cAMP response
element binding protein 之基因轉錄作用有關。由此實驗結果可推論CLA 可能經由抑制腎
絲球mesangial 細胞轉錄因子活化，減少促發炎物質生成，而有減輕腎絲球發炎反應之
保健功效。Belury 實驗室發現餵食含有1.5% CLA 飲食之Zucker diabetic fatty（fa/fa）實驗
大鼠的禁食血糖、胰島素、三酸甘油脂及游離脂肪酸值皆顯著低於餵食飲食中不含CLA
之對照組大鼠。雖然目前文獻報告對CLA 在調控第二型糖尿病人血糖之功效並不一致，
但研究發現第二型糖尿病人於飲食中添加3 克CLA 可增加high density lipoprotein、和減
少Fibrinogen 及C-reactive protein 有助於減輕糖尿病造成之心血管併發症。糖尿病除了會
造成心血管併發症外，糖尿病腎病變亦是糖尿病常見之併發症。雖然醫療水準不斷進
步，在過去10 年間因糖尿病腎病變導致腎衰竭病患仍持續增加，因此研究營養素對腎
臟之保健功能是值得重視的。研究發現高血糖可增加腎絲球mesangial 細胞內氧化壓力
及開啟細胞內訊息傳遞，進而誘發轉錄因子活化，基因轉錄，導致腎絲球體病變。研究
發現高濃度葡萄糖培養液可誘發腎絲球mesangial 細胞內NF-kB 及AP-1 活化，開啟黏著
因子、chemokinse、cytokines、和促發炎反應酵素及物質等基因轉錄，造成腎絲球mesangial
細胞病變，誘發糖尿病腎病變。Chemoattractant protein-1（MCP-1）不但可牽引及活化循
環中monocyte/macrophage 進入腎絲球體組織，亦可直接誘發腎絲球mesangial 細胞生成
cytokines 及黏著因子，造成腎臟功能受損。MCP-1 蛋白質使monocyte/macrophage 活化及
表C011 共2 頁第2 頁
侵入腎絲球是糖尿病腎病變之早期徵狀，且研究發現高濃度葡萄糖培養液處理可誘發人
類腎絲球mesangial 細胞及MES13 細胞株生成大量MCP-1 蛋白質。文獻證實在MCP-1
起始區上有與AP-1 及NF-kB 結合consensus oligonucleotide 序列，高血糖增加腎絲球
mesangial 細胞氧化自由基生成及protein kinase C 活化，誘發NF-kB 轉錄作用，增加MCP-1
蛋白質表現，造成腎絲球體功能受損，產生糖尿病腎病變。除此之外，高血糖誘發腎絲
球mesangial 細胞NF-kB 活化，表現cyclooxygenase-2（COX-2）蛋白質，及產生大量前
列腺素E2 （prostaglandin E2）造成腎絲球體超過率症狀（hyperfiltration）導致腎絲球體病
變。綜合以上，為瞭解CLA 在減緩糖尿病腎病變上之功效，本計畫將探討CLA 是否可
調控高濃度葡萄糖培養液誘發腎絲球mesangial 細胞氧化壓力，開啟訊息傳遞，誘發轉
錄因子NF-kB 及AP-1 活化，增加MCP-1 和COX-2 基因表現，及前列腺素E2 生成。除
此之外，本計畫亦探討飲食中添加CLA 是否可改善糖尿病db/db 小鼠血糖、尿蛋白、和
血液、尿液及腎絲球體中MCP-1 表現。本計畫假說CLA 可降低高濃度葡萄糖培養液誘
發腎絲球mesangial 細胞訊息傳遞，進而抑制轉錄因子NF-kB 和AP-1 活化，MCP-1 和
COX-2 表現及前列腺素E2 生成。根據本研究計畫結果不但可認識CLA 對高血糖誘發腎
絲球mesangial 細胞內細胞訊息傳遞、轉錄因子活化及基因表現之影響外，亦可更進一
步瞭解CLA 對腎臟之保健功效。