低表达ACOT4促进草酸钙对HK2细胞损伤和结晶形成

目的探讨酰基辅酶A硫代酯酶4(acyl-CoA thioeaterase 4,ACOT 4)的表达对草酸钙结石形成的影响。方法以人肾小管上皮细胞HK2细胞为研究对象,使用草酸钙处理HK2细胞,并使用siRNA干扰HK2细胞中ACOT4的表达。qPCR和Western blot法检测HK2细胞中基因的表达水平;CCK-8法检测细胞活率;流式细胞术检测细胞凋亡情况;LDH实验检测细胞损伤情况;晶体黏附实验检测HK2细胞对草酸钙结晶的黏附能力。结果草酸钙可以调节HK2细胞中ACOT4的表达;干扰ACOT4可以显著抑制HK2细胞的增殖能力,并且增强草酸钙对HK2细胞的活性降低、损伤和凋亡的影响;同时,干扰ACOT4可以显著促进HK2细胞对草酸钙晶体的黏附能力。结论敲低ACOT4可以促进草酸钙对HK2细胞的损伤并促进HK2细胞对草酸钙晶体的黏附能力。

薯蓣皂苷通过GSK3β/Nrf2/HO-1通路改善尿酸诱导的HK-2细胞氧化应激损伤的作用及机制研究

目的探讨薯蓣皂苷(dioscin)对尿酸(uric acid,UA)诱导的人肾小管上皮细胞(HK-2)氧化应激损伤的影响及分子机制。方法将HK-2细胞分为正常组、模型组(尿酸刺激造模)、条件对照组(尿酸+DMSO)和薯蓣皂苷组(尿酸+薯蓣皂苷)。通过尿酸诱导HK-2细胞氧化应激损伤模型;采用CCK-8法检测细胞活力,流式细胞技术检测细胞活性氧(ROS)水平,Real-time PCR法检测糖原合成激酶3(GSK3β)、核转录因子红系2相关因子2(Nrf2)和血红素加氧酶1(HO-1)在mRNA水平的表达,Western Blot法检测GSK3β、磷酸化糖原合成激酶3(p-GSK3β)、Nrf2及HO-1在蛋白水平的表达。结果经尿酸刺激后,HK-2细胞的活力明显下降,ROS水平明显升高(均P<0.001)。经薯蓣皂苷治疗后,HK-2细胞的活力增加,ROS水平明显降低(均P<0.001)。在蛋白及mRNA水平上,尿酸刺激后Nrf2和HO-1的表达均下降,薯蓣皂苷干预后Nrf2和HO-1表达均明显增加(均P<0.001)。在蛋白水平上,模型组细胞p-GSK3β/GSK3β比值较正常组明显下降,经薯蓣皂苷干预后p-GSK3β/GSK3β比值升高(均P<0.001)。结论薯蓣皂苷可能是通过促进GSK3β的磷酸化,激活Nrf2/HO-1通路,从而缓解尿酸诱导的HK-2细胞氧化应激损伤。

circ_UBE2C通过调控miR-107/HK2分子轴促进肺癌细胞增殖和糖酵解

目的探讨circ_UBE2C对肺癌细胞增殖和糖酵解的影响及其作用机制。方法基于TCGA数据库分析circ_UBE2C、miR-107和己糖激酶2(hexokinase 2,HK2)在肺癌组织和正常肺组织中的表达情况。采用Kaplan-Meier法绘制生存曲线,分析circ_UBE2C/miR-107/HK2表达量和肺癌患者生存期的相关性。常规培养人正常肺上皮细胞(BEAS-2B)和人肺癌细胞株(A549、NCI-H460和NCI-H1299),采用qRT-PCR检测circ_UBE2C和miR-107的表达量,Western blot检测HK2和PCNA蛋白的表达量。将A549和NCI-H1299细胞分为空白组(NC)、circ_UBE2C敲减组(si-circ)、HK2敲减组(si-HK2)、同时敲减miR-107+HK2组(miR-inhibitor+si-HK2)和同时敲减circ_UBE2C+miR-107组(si-circ+miR-inhibitor)。CCK-8和克隆形成实验分析细胞增殖活力。葡萄糖摄取比色测定试剂盒、乳酸检测试剂盒和ATP含量测定试剂盒分析A549和NCI-H1299细胞葡萄糖摄取量、乳酸生成量和ATP产生量。Seahorse XF糖酵解应激测试试剂盒和Seahorse XF细胞线粒体应激测试试剂盒检测细胞外酸化率(extracellular acidification ratio,ECAR)和细胞耗氧率(oxygen consumption ratio,OCR)。双荧光素酶报告基因实验评估circ_UBE2C和miR-107、miR-107和HK2的靶向关系。结果与正常组织相比,肺癌组织中circ_UBE2C和HK2表达上调,miR-107表达下调(P<0.05)。与BEAS-2B细胞相比,A549和NCI-H1299细胞中circ_UBE2C和HK2表达量升高,miR-107表达下调(P<0.05)。生存分析显示,circ_UBE2C和HK2高表达或miR-107低表达肺癌患者的生存期较短(P<0.05)。相比于NC组,si-circ或si-HK2组A549和NCI-H1299细胞增殖活力、葡萄糖摄取量、乳酸生成量、ATP产生量、ECAR和OCR均显著减少(P<0.05)。双荧光素酶报告基因证实,circ_UBE2C靶向负调控miR-107,且HK2是miR-107的靶基因。与si-HK2组相比,miR-inhibitor+si-HK2组和si-circ+miR-inhibitor组中A549和NCI-H1299细胞增殖活力和糖酵解水平显著增加。结论敲减circ_UBE2C可显著抑制肺癌细胞增殖和糖酵解水平,其机制是通过靶向上调miR-107抑制HK2表达。

miRNA-30b-3p靶向ZNRF1调控草酸钠诱导的HK-2细胞凋亡和氧化应激的研究

目的探索miRNA-30b-3p靶向ZNRF1调控草酸钠诱导的HK-2细胞凋亡和氧化应激的研究并探讨其作用机制。方法将0.2、0.6μmol/L的草酸钠处理HK-2细胞,miR-30b-3p mimic和miR-30b-3p inhibitor及其相对应的对照物转染到HK-2细胞,CCK-8、Transwell和划痕实验分别检测HK-2细胞的增殖、侵袭和迁移能力;流式细胞术测量细胞内ROS,ELISA法检测LDH、MDA、GSH活性,蛋白质印迹分析Bax、Bcl-2的表达情况;荧光素酶报告基因检测验证miRNA-30b-3p及ZNRF1之间的靶向关系;RNA免疫沉淀分析miRNA-30b-3p及ZNRF1之间的作用关系。结果草酸钠处理HK-2显著增加ROS,LDH和MDA水平,GSH含量明显降低(P<0.01),抑制HK-2细胞的增殖、迁移和侵袭,促进其凋亡,与草酸钠的浓度呈现剂量依赖关系,miR-30b-3p促进草酸钠诱导对HK-2细胞的影响;靶标预测和荧光素酶测定表明ZNRF1是HK-2细胞中miR-30b-3p的直接靶标,且沉默ZNRF1逆转miR-30b-3p对草酸钠诱导的HK-2细胞损伤的影响。结论miRNA-30b-3p靶向ZNRF1促进草酸钠诱导的HK-2细胞凋亡和氧化应激,抑制其增殖、侵袭和迁移。

硫氢化钠对大鼠肺缺血/再灌注引发的细胞焦亡及HK2-NLRP3-GSDMD通路的影响

目的:探讨硫氢化钠(NaHS)对大鼠肺缺血/再灌注(I/R)引发的细胞焦亡及己糖激酶2(HK2)-核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)-消皮素D(GSDMD)通路的影响。方法:将雄性SD大鼠随机分为6组,每组6只:对照(control)组、control+NaHS组、I/R组、低剂量NaHS+I/R(L+I/R)组、中剂量NaHS+I/R(M+I/R)组和高剂量NaHS+I/R(H+I/R)组。于造模前30 min腹腔注射1.5 mL NaHS溶液。在缺血30 min、再灌注1 h时立即取左肺组织,记录并计算肺湿/干重比和总肺含水量;HE染色观察肺组织形态;试剂盒检测丙二醛、髓过氧化物酶和乳酸水平;ELISA检测白细胞介素1β(IL-1β)和IL-18水平;Western blot、qRT-PCR和免疫荧光染色检测糖酵解和细胞焦亡相关指标表达变化。结果:与control组相比,control+NaHS组各项检测指标均无显著差异(P>0.05),I/R组可见明显肺损伤,氧化应激反应和乳酸含量显著增加,糖酵解和细胞焦亡相关指标上调(P<0.05或P<0.01);与I/R组相比,L+I/R组以上检测指标显著下降(P<0.01)或无显著差异(P>0.05),M+I/R组以上检测指标不同程度降低(P<0.05或P<0.01),而H+I/R组以上各项指标均无显著差异(P>0.05)。结论:中剂量(56μmol·L^(−1)·kg^(−1))NaHS通过抑制HK2-NLRP3-GSDMD通路减少细胞焦亡的发生,从而减轻大鼠肺I/R损伤。

基于Keap1/Nrf2/ARE信号通路探讨高良姜总黄酮对铅诱导HK-2细胞损伤的保护作用

目的 探讨高良姜总黄酮对铅(Pb)诱导人肾皮质近曲小管上皮细胞(HK-2)细胞损伤的保护作用。方法 体外培养HK-2细胞,MTT法检测不同质量浓度高良姜总黄酮和Pb对HK-2细胞活力的影响。设置对照组、高良姜总黄酮对照组、模型组和高良姜总黄酮组,除对照组和高良姜总黄酮对照组外各组均给予200μmol/L Pb诱导细胞损伤,同时高良姜总黄酮对照组和高良姜总黄酮组给予100μg/mL高良姜总黄酮干预24 h。通过Hoechst 33258荧光染色法联合annexin V-FITC/PI双标记流式细胞术检测细胞凋亡情况,荧光显微镜法观察Pb诱导及高良姜总黄酮干预对细胞内ROS水平的影响,试剂盒法检测细胞内氧化应激指标ROS、MDA、GSH水平和GSH-Px、CAT、SOD活性,ELISA法检测细胞培养上清液IL-1β、IL-6、TNF-α水平,Western bolt法检测细胞Keap1/Nrf2/HO-1信号通路相关蛋白及caspase-3蛋白表达。结果 与对照组比较,高良姜总黄酮(12.5~200μg/mL)对HK-2细胞活力没有显著影响。与模型组比较,高良姜总黄酮可减少Pb诱导HK-2细胞的凋亡(P<0.05),减轻细胞皱缩等细胞凋亡形态学变化,上调细胞内SOD、CAT、GSH-Px活性及GSH水平(P<0.05),降低细胞内MDA、ROS水平(P<0.05),上调Keap1/Nrf2/HO-1信号通路相关蛋白及caspase-3蛋白表达(P<0.05)。结论 高良姜总黄酮可能通过调控Keap1/Nrf2/ARE信号通路相关蛋白表达,对Pb诱导HK-2细胞损伤起保护作用。

鮟鱇鱼皮活性肽的分离纯化及其对HK-2细胞损伤保护的作用

【目的】为探讨鮟鱇(Lophius litulon)鱼皮活性肽(Monkfish skin peptides,MSP)对棕榈酸(Palmitic acid,PA)诱导人肾皮质近曲小管上皮细胞(HK-2细胞)损伤保护的作用。【方法】以新鲜鮟鱇鱼皮为材料,选取加酶量、提取时间、pH、温度和料液比为因子,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH·)清除率为响应值,分别进行单因素实验和响应面实验,优化鮟鱇鱼皮肽的提取工艺;对得到的鮟鱇鱼皮肽经过超滤、葡聚糖凝胶过滤层析和全自动高压制备分离纯化得到MSP;利用液相二级质谱和多肽从头(de novo)测序技术对其进行结构分析,筛选抗氧化活性较强的肽段;通过构建PA诱导的HK-2细胞损伤模型,测定MSP对HK-2细胞中氧化应激指标、脂质代谢指标和炎症因子水平的影响。【结果】确定酸性蛋白酶与胃蛋白酶质量比2∶1的复配比例,加酶量3 800 U/g、pH 3、酶解时间4 h、温度50℃和料液比1 g∶10 mL为鮟鱇鱼皮活性肽的最佳酶解条件,此条件下制备的鮟鱇鱼皮肽对DPPH·的清除率为78.84%;经超滤,酶解多肽中<3 ku组分抗氧化活性最强,收集该组分进行凝胶色谱分离后,得到F1、F2和F3共3个峰,其中F1组分DPPH·清除率最高。F1组分经高效液相色谱法(HPLC)分离纯化后得到6个吸收峰,其中H2组分吸收峰强度最高,经氨基酸序列鉴定,从中筛选出3种寡肽,分别为Phe-Glu-Ala-Thr-Ser-Gln-Glu-Leu(FEATSQEL,FL-8)、Leu-Val-Ser-Cys-Ser-Ser-Leu(LVSCSSL,LL-7)和Pro-Leu-Glu-Asn-Tyr(PLENY,PY-5)。3条多肽在HK-2细胞脂质损伤模型中的修复作用各不相同:FL-8和PY-5能提高HK-2细胞模型的抗氧化能力,使细胞内谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和总抗氧化能力(T-AOC)显著升高,降低细胞中活性氧的荧光强度,并显著降低丙二醛(MDA)水平,而LL-7能降低GSH-Px活性与T-AOC能力,能显著降低MDA的含量;在调节细胞的脂质代谢方面,FL-8与PY-5分别在不同程度上降低总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白-胆固醇含量,并显著增加高密度脂蛋白-胆固醇含量,而LL-7则会加剧细胞内的脂质蓄积;FL-8与PY-5显著降低炎症因子白细胞介素-18(IL-18)的水平,而LL-7则相反(α=0.05)。【结论】制备的MSP对PA诱导的HK-2具有保护作用,可为鮟鱇鱼皮活性肽的利用和缓解脂质肾毒性产品的开发提供理论基础和实验依据。

尿毒素硫酸吲哚酚通过OAT-3诱发HK-2细胞纤维化的作用

目的探讨尿毒素硫酸吲哚酚(IS)通过有机阴离子转运蛋白-3(OAT-3)诱发人正常肾小管上皮(HK-2)细胞氧化应激和纤维化因子的作用。方法HK-2细胞进行传代培养,待孔板中细胞密度达到80%~90%时分为空白对照组(Control组,加入培养液中正常培养不予干预)、IS处理组(IS组,加入250μmoL IS培养),两组细胞培养24 h;同时,进一步在HK-2细胞中用小干扰RNA(siRNA)沉默OAT-3的表达后提取总RNA,其浓度测定并进行RT-PCR以及Western blot试验检测氧化应激(Nox-4)及纤维化因子(Collagen I、TGF-β1、Smad-3、α-SMA)的mRNA和蛋白表达水平;最后HK-2细胞以抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)预处理后,加入250μmoL IS刺激24 h,采用RT-PCR及Western blot试验检测上述指标的mRNA和蛋白表达水平。结果RT-PCR结果显示,HK-2细胞以250μmoL IS刺激24 h后,IS显著增加HK-2细胞中氧化应激(Nox-4)及纤维化因子(Collagen I、TGF-β1、Smad-3、α-SMA)的mRNA表达水平(P<0.05);HK-2细胞中siRNA沉默OAT-3的表达后发现,IS诱导的上述氧化应激和纤维化因子的mRNA和蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。以NAC预处理后,HK-2细胞IS刺激24 h发现,NAC有效抑制IS诱导Nox-4、Collagen I、TGF-β1、Smad-3、α-SMA的mRNA和蛋白表达水平(P<0.05)。结论硫酸吲哚酚经OAT-3摄取到HK-2细胞内诱发氧化应激和纤维化因子高表达。

短链脂肪酸乙酸钠减轻低氧/复氧诱导人肾小管上皮细胞系HK2损伤

目的研究短链脂肪酸乙酸钠对低氧/复氧(H/R)导致人肾小管上皮细胞系(HK2)的保护作用及作用机制。方法体外建立H/R细胞模型,经乙酸钠(SA)提前预处理HK2细胞2 h,CCK8试剂盒检测细胞存活率,试剂盒检测炎性因子、细胞活性氧和ATP产量;流式细胞术测定线粒体膜电位(MMP)和线粒体氧化应激产物(mitoSOX)浓度;电镜观察线粒体超微结构;Western blot检测炎性信号通路IκB-α/NF-κB和线粒体能量障碍信号通路AMPK/PGC-1α的表达;结果与对照组相比,H/R组细胞存活率显著降低(P<0.05),细胞内ROS、mitoSOX、炎性因子表达显著升高(P<0.05),线粒体超微结构严重受损,ATP含量和MMP显著降低(P<0.05),p-IκB-α,NF-κB-p-P65蛋白表达显著升高,p-AMPK和PGC-1α蛋白表达显著降低(P<0.05);与H/R组相比,乙酸钠显著增加HK2细胞的存活率(P<0.05),抑制细胞内ROS、mitoSOX和炎性因子的释放,抑制线粒体超微结构损伤,ATP和MMP的下降(P<0.05),同时促进p-AMPK和PGC-1α蛋白表达,抑制p-IκB-α和NF-κB-p-P65蛋白表达(P<0.05)。结论乙酸钠通过抑制IκB-α/NF-κB、激活AMPK/PGC-1α信号通路对H/R诱导的HK2细胞发挥抗炎、抗氧化应激、线粒体结构和功能的保护作用。

何首乌蒽醌类单体成分致HK-2细胞毒性研究

目的采用人肾皮质近曲小管上皮细胞系HK-2细胞明确何首乌中主要蒽醌类成分大黄素、芦荟大黄素、大黄酸、大黄素甲醚和大黄酚与肾毒性的相关性。方法HK-2细胞经2.5、10、20、40、80、120、160μmol·L^(-1)的大黄素、芦荟大黄素、大黄酸和3.125、12.5、25、50、100、150、200μmol·L^(-1)的大黄素甲醚和大黄酚作用24、48 h后,采用细胞计数试剂盒法(CCK-8)测定这些单体对HK-2细胞存活率的影响。HK-2细胞经6.25、12.5、25、50、100μmol·L^(-1)的大黄素、芦荟大黄素、大黄酸、大黄素甲醚和大黄酚作用24、48 h后,收集细胞培养液检测乳酸脱氢酶(LDH)释放水平;采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测肾损伤分子-1(Kim-1)蛋白表达水平;以JC-10荧光探针检测线粒体膜电位(MMP)的变化;并以流式检测法测定5种蒽醌类化合物对细胞凋亡率的影响。结果大黄素、芦荟大黄素、大黄酸和大黄酚致HK-2细胞存活率随给药时间和给药浓度的增加而降低,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05),而大黄素甲醚和大黄酚200μmol·L^(-1)给药48 h后细胞存活率仍大于75%。大黄素、芦荟大黄素和大黄素甲醚100μmol·L^(-1)给药48 h后,LDH释放水平相较于对照组显著升高(P<0.01)。5种何首乌蒽醌类单体成分对HK-2细胞给药后细胞上清中Kim-1水平未呈现出随浓度增加而升高的趋势,仅在100μmol·L^(-1)给药后,Kim-1水平较对照组显著上升(P<0.05)。5种何首乌蒽醌类单体成分给药后,HK-2细胞的线粒体膜电位均随处理浓度的增大和给药时间的延长而下降,但仅25、50、100μmol·L^(-1)的大黄素、芦荟大黄素和50、100μmol·L^(-1)的大黄酸给药48 h后检测到显著的细胞凋亡(P<0.05)。结论大黄素、芦荟大黄素和大黄酸是导致何首乌肾毒性的潜在蒽醌类成分。何首乌中其他成分的肾毒性风险有待进一步研究,提高安全合理用药水平。

雷公藤甲素诱导自噬促进人肾小管上皮HK-2细胞凋亡

目的研究自噬在雷公藤甲素(triptolide,TP)诱导人肾近端小管上皮HK-2细胞凋亡中的作用。方法以HK-2细胞为研究对象,CCK-8法检测细胞存活率;倒置荧光显微镜观察细胞形态变化;流式细胞术检测细胞凋亡率和线粒体膜电位MMP变化;激光扫描共聚焦显微镜观察细胞内LC3荧光强度变化;Western blot检测细胞凋亡及自噬相关蛋白cleaved caspase 9、caspase 9、Bax、Bcl-2、LC3、p62和Beclin 1的表达;采用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)和自噬激动剂雷帕霉素(rapamycin,Rap)研究自噬对TP诱导HK-2细胞凋亡的影响。结果TP降低HK-2细胞存活率,诱导细胞凋亡和自噬,降低MMP水平,增加胞内LC3Ⅱ荧光强度,上调Beclin 1表达,下调p62表达,升高cleaved caspase 9/caspase 9、Bax/Bcl-2和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值。此外,与TP组相比,3-MA+TP组细胞内LC3Ⅱ/LC3Ⅰ和cleaved caspase 9/caspase 9比值降低,p62表达上升,细胞增殖的抑制作用和促凋亡作用减弱。相反,与TP组相比,Rap+TP组细胞内LC3Ⅱ/LC3Ⅰ和cleaved caspase 9/caspase 9比值上升、p62表达下降,细胞增殖的抑制作用和促凋亡作用增强。结论TP能够诱导HK-2细胞发生自噬和线粒体途径介导的细胞凋亡,抑制HK-2细胞自噬可降低TP诱导细胞凋亡的发生,因此抑制自噬可能是减轻TP肾毒性的有效干预策略。

HK2在初治急性髓系白血病患者骨髓中的表达及对预后的影响

目的:检测HK2基因在初治急性髓系白血病(AML)骨髓中的表达水平并探讨其对患者临床特征及预后的影响。方法:采用RT-q PCR法检测90例初治AML患者骨髓中HK2基因的表达情况,并与18例异基因造血干细胞移植供者进行对比,进一步分析HK2基因的表达水平与临床特征及预后的关系。结果:相较于正常对照组,初治AML组的HK2基因表达量显著增高(P<0.01);相较于2个疗程诱导化疗达到总反应(OR,完全缓解+完全缓解伴血细胞不完全恢复)的患者,未达到OR的患者HK2基因的表达量显著增高(P<0.05);2个疗程诱导治疗是否达到OR的患者HK2基因相对表达量比较存在显著差异(P<0.001);HK2高表达患者中位生存时间显著短于HK2低表达患者(P<0.05);Cox多因素分析结果显示,预后分层、HK2基因表达量、2个疗程诱导治疗是否达到OR均是AML患者预后的独立影响因素(P<0.05)。结论:初治AML患者骨髓中HK2基因的表达水平相较于异基因造血干细胞移植供者显著升高,高表达HK2基因患者预后较差,HK2基因表达量是AML患者预后的独立影响因素。

毛蕊花糖苷通过抑制AKT/mTOR通路减轻高糖诱导的HK2细胞凋亡

目的 探讨毛蕊花糖苷(acteosides,Act)对高糖诱导的人肾小管上皮细胞(human kidney-2,HK2)凋亡的影响及其作用机制。方法 采用CCK-8法检测对照组(5.5 mmol/L葡萄糖)和不同葡萄糖浓度组(33,40,50,60 mmol/L)HK2细胞活性,筛选最佳高糖干预浓度;检测对照组(5.5 mmol/L葡萄糖)、高糖组(50 mmol/L葡萄糖)、甘露醇(mannitol,Man)组(5.5 mmol/L葡萄糖+44.5 mmol/L甘露醇)、不同浓度Act组(50 mmol/L葡萄糖+25,50,75,100,150,200μmol/L Act)和卡托普利(captopril,Cap)组(50 mmol/L葡萄糖+100μmol/L Cap)HK2细胞活性,筛选最佳Act干预浓度。HK2细胞分为对照组(5.5 mmol/L葡萄糖)、甘露醇组(5.5 mmol/L葡萄糖+44.5 mmol/L甘露醇)、高糖组(50 mmol/L葡萄糖)、Act组(50mmol/L 50 mmol/L葡萄糖+100μmol/L Act)、卡托普利组(50 mmol/L葡萄糖+100μmol/L Cap)和Ly294002(PI3K抑制剂)组(50 mmol/L葡萄糖+50μmol/L Ly294002)分别干预48 h。荧光染色法和流式细胞术检测各组HK2细胞凋亡情况,Western blot法检测各组Bcl-2、Bax、Caspase-3、p-AKT、AKT、p-mTOR、mTOR的表达。结果 与对照组相比,50 mmol/L葡萄糖组HK2细胞活性最差(P<0.000 1);相比于高糖组,100μmol/L Act组细胞活性最强(P<0.000 1)。与对照组和甘露醇组相比,高糖组TUNEL阳性表达增加,凋亡细胞数量增加(P<0.05),Bcl-2表达降低,Bax,cleaved Caspase-3,p-mTOR,p-AKT表达均升高(P<0.05);相比于高糖组,Act组和Cap组TUNEL阳性表达减少,凋亡细胞数量减少(P<0.05),Bcl-2表达升高,Bax、cleaved Caspase-3、p-mTOR和p-AKT表达均降低(P<0.05);相比于高糖组,Act组和Ly294002组Bcl-2表达增加,Bax、Caspase-3表达降低(P<0.05)。结论 Act可以通过抑制AKT/mTOR信号通路的激活减轻高糖诱导的HK2细胞凋亡。

槐杞黄对高糖诱导HK-2细胞损伤的保护效应及机制

目的探讨槐杞黄是否通过调控AKT/GSK3β信号通路抑制高糖诱导的人肾小管上皮细胞(human kidney-2,HK-2)氧化应激和凋亡。方法将HK-2细胞分为正常对照组、甘露醇组、高糖模型组、槐杞黄组和卡托普利组。采用CCK-8法检测HK-2细胞存活率,活性氧(reactive oxygen species,ROS)检测试剂盒检测ROS含量,脂质过氧化丙二醛(malondialdehyde,MDA)试剂盒检测MDA含量,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性检测试剂盒检测SOD含量,RT-qPCR检测肾损伤分子(kidney injury molecule-1,KIM-1)和中性粒细胞相关载脂蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)mRNA表达水平,Western blot检测凋亡相关蛋白(Bax、Bcl-2、cleaved-Caspase-3、Caspase-3)和AKT/GSK3β通路蛋白(p-AKT、AKT、p-GSK-3β、GSK-3β)表达水平。结果与正常对照组比较,高糖模型组HK-2细胞存活率明显降低(P<0.001),KIM-1和NGAL mRNA表达水平明显上升(P<0.001),ROS生成增加(P<0.001),MDA含量显著升高(P<0.001),SOD活性显著下降(P<0.001),Bcl-2蛋白水平显著下调(P<0.001),Bax和cleaved-Caspase-3的蛋白水平显著上调(P<0.001),p-AKT蛋白水平显著下调(P<0.001),p-GSK-3β蛋白水平显著上调(P<0.001)。与高糖模型组比较,槐杞黄组和卡托普利组HK-2细胞存活率显著增加(P<0.001),KIM-1和NGAL mRNA表达水平明显下降(P<0.001),ROS生成减少(P<0.001),MDA含量显著降低(P<0.001),SOD活性显著上升(P<0.001),Bcl-2的蛋白水平显著上调(P<0.01),Bax和cleaved-Caspase-3的蛋白水平显著下调(P<0.01),p-AKT的蛋白水平显著上调(P<0.01),p-GSK-3β的蛋白水平显著下调(P<0.01)。槐杞黄组与卡托普利组各指标差异无统计学意义。结论槐杞黄对高糖诱导的HK-2细胞氧化应激和凋亡具有抑制作用,其作用机制可能与调控AKT/GSK3β信号通路有关。

六味地黄汤通过miR-210/HIF-1α信号通路对CoCl_(2)诱导的HK-2细胞上皮间质转化的影响和机制研究

目的观察六味地黄汤(Liuwei Dihuang Decoction,LWDHD)调控miR-210/HIF-1α信号通路对CoCl_(2)诱导的HK-2细胞上皮间质转化(epithelial mesenchymal transdifferentiation,EMT)的作用和机制。方法体外培养HK-2细胞,分对照组(N组)、模型组(M组)、LWDHD血清组(LW组)、空白血清+miR-210过表达组(LV-miR-210组)、空白血清+mi R-210沉默组(LV-antimi R-210组)、空白血清+miR-210阴性对照组(LV-miR-210 NC组)、LWDHD血清+miR-210过表达组(LW+LV-miR-210组)、LWDHD血清+mi R-210沉默组(LW+LV-anti-miR-210组)、LWDHD血清+miR-210阴性对照组(LW+LV-miR-210 NC组),除N组外,其他各组加入CoCl_(2)处理。CCK-8法检测不同浓度LWDHD、CoCl_(2)在24 h后对HK-2细胞活性的影响并选择最佳干预浓度。细胞免疫荧光和Western blot法检测各组HK-2细胞中缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)、β-联蛋白(β-catenin)、波形蛋白(Vimentin)、上皮钙黏素(E-cadherin)蛋白表达情况;qPCR法检测miR-210、HIF-1α、β-catenin、Vimentin m RNA表达情况。通过慢病毒感染HK-2细胞,实现miR-210的过表达和抑制,并加入CoCl_(2),观察miR-210、HIF-1α、β-catenin、Vimentin蛋白和mRNA表达以及LWDHD的干预作用。结果CCK-8结果显示,LWDHD、CoCl_(2)最佳干预浓度分别为10%、200μmol/L。与N组相比,M组细胞形态由铺路石样向长梭形改变,HIF-1α、β-catenin、Vimentin蛋白和mRNA表达升高(P<0.05,P<0.01),mi R-210m RNA表达升高(P<0.01),E-cadherin蛋白表达降低(P<0.01);与M组相比,LW组HIF-1α、β-catenin、Vimentin蛋白和mRNA表达降低(P<0.05,P<0.01),miR-210 mRNA表达降低(P<0.05),E-cadherin蛋白表达升高(P<0.01)。与LV-miR-210 NC组相比,LVanti-miR-210组HIF-1α、β-catenin、Vimentin蛋白和mRNA表达降低(P<0.05,P<0.01);与LV-miR-210 NC组相比,LV-miR-210组HIF-1α、β-catenin、Vimentin蛋白和mRNA表达升高(P<0.05,P<0.01)。在慢病毒转染各组的基础上,加入LWDHD处理后,LWDHD可降低各组HIF-1α、β-catenin、Vimentin蛋白和mRNA表达(P<0.05,P<0.01)。结论LWDHD抗纤维化作用机制与其下调miR-210/HIF-1α信号通路,抑制肾小管EMT有关。

右美托咪定通过激活Nrf2/HO-1/GPX4通路抑制肾小管上皮细胞的铁死亡

目的 探讨右美托咪定(DEX)对Erastin诱导的人肾小管上皮细胞(HK-2)铁死亡的保护作用及其机制。方法 构建Erastin诱导的HK-2细胞铁死亡模型。将HK-2细胞分为对照组、Erastin模型组、Erastin+2.5μmol/L DEX组、Erastin+5μmol/L DEX组、Erastin+10μmol/L DEX组,采用CCK-8法检测细胞的存活率。将HK-2细胞分为对照组、Erastin模型组、Erastin+10μmol/L DEX组、Erastin+10μmol/L DEX+ML385(Nrf2抑制剂)组。采用CCK-8法检测细胞的存活率;使用细胞亚铁比色法测试盒检测细胞内Fe^(2+)水平的变化;应用流式细胞术检测细胞内活性氧(ROS)的含量;使用丙二醛(MDA)和还原型谷胱甘肽(GSH)试剂盒检测细胞中MDA及GSH含量;Western blotting检测细胞中核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶-1(HO-1)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)蛋白的表达。结果 与对照组相比,Erastin组的细胞存活率显著被抑制(P<0.001),同时细胞中GSH含量降低(P<0.001),Fe^(2+)、ROS以及MDA含量升高(P<0.001);与Erastin组相比,Erastin+10μmol/L DEX组的细胞存活率明显升高(P<0.001),10μmol/L DEX显著升高细胞中GSH含量(P<0.001),显著降低Fe^(2+)、ROS以及MDA含量(P<0.001),并且显著上调细胞中Nrf2、HO-1和GPX4蛋白的表达(P<0.001)。使用ML385后,Nrf2/HO-1/GPX4通路被抑制(P<0.001),细胞存活率降低(P<0.001),GSH含量降低(P<0.001),而Fe^(2+)、ROS以及MDA含量升高(P<0.05)。结论 DEX对Erastin诱导的HK-2细胞铁死亡具有保护作用,其机制可能是通过激活Nrf2/HO-1/GPX4通路实现抗氧化应激从而抑制铁死亡。

栀子苷代谢产物京尼平对HK-2细胞损伤及NLRP3通路的影响

目的:研究栀子苷代谢产物京尼平(genipin,GP)致人源肾小管上皮细胞(human renal tubular epithelial cells,HK-2)毒性作用及对Nod样受体蛋白3(nucleotide-binding domain-like receptor 3,NLRP3)通路的影响。方法:采用CCK8法初步确定GP对HK-2细胞的毒性剂量及作用时间,通过Hoechst 33342/PI检测细胞凋亡/坏死率,试剂盒法检测乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)释放量和活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,HCI检测线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MMP)和Ca^(2+)水平,qPCR检测肾损伤因子-1(kidney injury molecule-1,KIM-1)、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)、NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18的m RNA水平。结果:与0μg/mL相比,GP>50μg/mL可显著降低细胞活力(P<0.05,P<0.01),且IC50值为110.50μg/mL。设置空白组、GP低、中、高(50、100、200μg/mL)剂量组;与空白组相比,GP中、高剂量组细胞密度下降;PI阳性率、LDH释放量、ROS、Ca^(2+)浓度显著增加、MMP显著下降,KIM-1、OPN、NLRP3、IL-1β和IL-18 mRNA水平显著升高(P<0.05,P<0.01)。结论:GP可能通过升高ROS、Ca2+,降低MMP激活NLRP3,造成HK-2细胞损伤。

铁皮石斛通过GLUT4和HK2对肺癌及肺癌细胞糖酵解的影响机制

目的 研究铁皮石斛通过葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)和己糖激酶2(HK2)对肺癌及肺癌细胞糖酵解的影响机制。方法 采用MTT法检测铁皮石斛提取物对人肺癌细胞A549活力的影响,并分析A549细胞中葡萄糖消耗量和乳酸生成量;建立LLC肺癌细胞荷瘤小鼠模型,设立对照组、灌胃铁皮石斛提取物低剂量组及高剂量组,观察各组小鼠体重变化和肿瘤生长,通过免疫印迹法(Western blot)检测铁皮石斛提取物对A549细胞、肺癌荷瘤小鼠肿瘤组织中GLUT4、HK2和PKM2蛋白表达水平的影响。结果 与空白对照组相比,25.0~800.0 mg/L铁皮石斛提取物作用于A549细胞的活力呈剂量依赖性降低(P<0.05),且能够明显降低A549细胞中葡萄糖消耗量和乳酸生成量(P<0.05);肺癌荷瘤小鼠体内实验结果表明,200.0 mg/kg和400.0 mg/kg铁皮石斛提取物能够抑制肺癌荷瘤小鼠体内肿瘤生长,并且不引起小鼠体重变化,表现出良好的药物安全性;铁皮石斛提取物能够下调A549细胞和肺癌荷瘤小鼠肿瘤组织中GLUT4和HK2蛋白表达,对PKM2表达影响不明显。结论 铁皮石斛提取物治疗肿瘤的作用,可能与下调GLUT4和HK2、抑制肿瘤组织糖酵解有关。

清热消癥方对高糖刺激下HK-2细胞自噬相关蛋白表达的影响

目的探讨清热消癥方对高糖刺激下HK-2细胞自噬相关蛋白表达的影响。方法以人近端肾小管上皮细胞系HK-2细胞为干预对象,采用CCK-8法检测细胞活力对高糖模型造模条件和清热消癥方最佳干预浓度进行筛选;采用Western blot法对海藻糖干预浓度进行筛选。将HK-2细胞分为对照组、模型组、清热消癥方组、海藻糖组、清热消癥方+海藻糖组,分别予含有24.4 mmol/L甘露醇的完全培养基、30 mmol/L高糖培养基、30 mmol/L高糖+200μg/mL清热消癥方培养基、30 mmol/L高糖+50 mmol/L海藻糖培养基、30 mmol/L高糖+50 mmol/L海藻糖+200μg/mL清热消癥方培养基培养48 h。采用Western blot法和Immunofluorescence法检测HK-2细胞自噬相关蛋白表达情况。结果与对照组比较,模型组p62蛋白相对表达量和阳性表达平均荧光强度均明显升高(P均<0.05),溶酶体相关膜蛋白1(LAMP1)、B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)蛋白相对表达量均明显降低(P均<0.05)。与模型组比较,清热消癥方组自噬相关蛋白7(Atg7)、LAMP1、Bcl-2相互作用蛋白1(Beclin 1)、Bcl-2蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05),p62蛋白相对表达量和p62阳性表达平均荧光强度均明显降低(P均<0.05);海藻糖组Atg7、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、LAMP1、Beclin 1、Bcl-2蛋白相对表达量和LC3B阳性表达平均荧光强度均明显升高(P均<0.05),p62蛋白相对表达量和清热消癥方组p62阳性表达平均荧光强度均明显降低(P均<0.05);清热消癥方+海藻糖组LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、LAMP1、Bcl-2蛋白相对表达量和LC3B阳性表达平均荧光强度均明显升高(P均<0.05),p62蛋白相对表达量明显降低(P<0.05)。结论清热消癥方可上调Atg7、LAMP1、Beclin 1、Bcl-2表达,下调p62表达,改善溶酶体功能,增强自噬货物的吞噬消化,减少细胞凋亡,保护高糖刺激的HK-2细胞。

芍药苷对TGF-β1诱导的HK-2细胞纤维化及PI3K/AKT通路的影响

目的探讨芍药苷(paeoniflorin,PF)对转化生长因子-β1(trans-forming growth factor-β1,TGF-β1)诱导的人肾小管上皮细胞HK-2的纤维化作用及磷酸酰肌醇3激酶/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(phosphoinositol 3 kinase and serine-threonine protein kinase,PI3K/AKT)信号通路的影响,并分析其可能的作用机制。方法将HK-2细胞分为对照组、模型组(10μg·L^(-1)TGF-β1)、PF低剂量组(20μMPF+10μg·L^(-1)TGF-β1)、PF高剂量组(80μM PF+10μg·L^(-1)TGF-β1)。细胞毒性实验(cell counting kit-8,CCK-8)检测TGF-β1和PF对HK-2细胞活力的影响。蛋白免疫印迹(Western blot)检测α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、上皮钙黏素(epithelial cadherin,E-cad)及通路相关蛋白p-PI3K、PI3K、p-AKT、AKT的表达。结果与对照组比较,模型组细胞α-SMA、p-PI3K、p-AKT蛋白表达升高(P<0.05或<0.01),E-cad表达降低(P<0.05);与模型组比较,PF组E-cad表达升高(P<0.05),α-SMA、p-PI3K、p-AKT表达降低(P<0.05或<0.01)。结论PF可减轻TGF-β1诱导的肾纤维化,其机制可能与调控PI3K/AKT信号通路有关。