慢性肾病微炎症大鼠肠源性外泌体携带miR-146a表达特性研究

目的 研究慢性肾病(chronic kidney disease, CKD)微炎症大鼠肠源性外泌体携带miR-146a的表达特性。方法 健康SPF级Wistar雄性大鼠16只,随机分为2组,分别为正常组、模型组。采用腺嘌呤诱导CKD大鼠模型。适应性喂养3 d后,大鼠灌胃腺嘌呤(冲击量220 mg/(kg·d),4周;维持量100 mg/kg, 3周,共7周)。实验终点,大鼠经麻醉后,腹中动脉取血,留取血清和EDTA抗凝血浆各一份。测定血清中的尿素氮(BUN)、肌酐(Cr);酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血清白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量;制备肾组织病理切片,苏木-伊红染色(HE)观察肾组织形态,马松(Masson)染色观察肾纤维化程度;透射电镜观察肠组织超微结构和外泌体分泌情况;试剂盒法提取血浆外泌体,超高速离心法提取肠道组织中外泌体;负染电镜技术鉴定外泌体形态;NTA技术测定外泌体粒径;免疫蛋白印迹法(Western blot)测定外泌体表面生物标记物;反转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测血浆外泌体中携带的微小RNA-146a(miR-146a)表达水平;Western blot法测定肠道组织肿瘤坏死因子受体相关因子6(tumor necrosis factor receptor-associated factor 6,TRAF6)、核因子-κB(nuclear factor-κB signalling pathway, NF-κB)、Toll样受体4(TLR4)炎性信号通路蛋白表达。结果 与正常组比较,模型组灌胃腺嘌呤7周后,构建CKD大鼠模型,模型大鼠的血清BUN、Cr水平显著增加(P<0.01)。模型组血清和回肠组织IL-1β、IL-6、TNF-α水平明显高于正常组(P<0.01)。模型组肾病理显示肾小管明显萎缩、扩张,部分呈囊性病变,肾小管内大量褐色结晶,可见管型和再生;肾小球硬化,肾小球萎缩,鲍曼氏囊腔扩张,数目明显减少并大小不一;间质纤维化及炎性细胞浸润明显。模型组大鼠血浆和肠道组织中均可见粒径在155 nm的外泌体,透射电镜可见模型组大鼠的肠道组织释放出大量外泌体。模型组血浆外泌体携带miR-146a的表达显著高于正常组(P<0.01),而肠道组织外泌体携带miR-146a的表达却显著低于正常组(P<0.01)。结论 腺嘌呤导致大鼠肾功能损伤,肾组织形成病理性改变,伴发全身微炎症。同时,CKD大鼠肠道组织分泌并释放外泌体,使血浆中外泌体携带miR-146a被激活增加。