3种不同来源的围产期间充质干细胞外泌体对大鼠肾间质纤维化的抑制作用及相关机制

目的分析3种不同来源的围产期间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)外泌体对大鼠肾间质纤维化(renal interstitial fibrosis,RIF)的抑制作用及相关机制。方法采用单侧输尿管结扎法构建大鼠RIF模型。按照随机数字表法将大鼠分为假手术组(S组)、模型组(M组)、羊水间充质干细胞(amniotic fluid MSC,AFMSC)-外泌体(exosomes,Ex)组(AFE组)、脐带间充质干细胞(umbilical cord MSC,UC-MSC)-Ex组(UCE组)和胎盘间充质干细胞(placental MSC,PMSC)-Ex组(PE组)。AFE组、UCE组和PE组分别在术后24 h通过尾静脉注射250μg对应外泌体,之后每隔2 d注射1次,共注射3次。于规定时间对大鼠体质量和血清生化指标检测、分析。治疗14 d后处死大鼠,对肾脏组织中胶原沉积、微血管密度(microvascular density,MVD)及E-钙黏蛋白(E-cadherin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)、转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)、α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、Ⅰ型胶原Α1(type I collagenΑ1,COL1A1)和赖氨酰氧化酶样蛋白2(lysine oxidase like protein 2,LOXL2)蛋白表达量进行检测、分析,综合评价MSC外泌体对大鼠肾脏纤维化的抑制效果。结果与假手术组相比,模型组大鼠肾脏组织结构破坏严重,炎性因子、成纤维细胞和胶原纤维大量生成,模型组、AFE组、UCE组和PE组大鼠体质量、E-cadherin蛋白质表达量显著降低,血清尿氮素、血清肌酐、肾组织胶原容积分数、N-cadherin、TGF-β1、α-SMA、COL1A1和LOXL2蛋白质表达量均显著升高(P<0.05)。3种不同来源的围产期MSC外泌体干预后,AFE组、UCE组和PE组大鼠肾脏组织得到部分恢复,炎性因子、成纤维细胞和胶原纤维生产减少。大鼠体质量、E-cadherin蛋白质表达量显著升高,血清尿氮素、血清肌酐、肾组织胶原容积分数、N-cadherin、TGF-β1、α-SMA、COL1A1和LOXL2蛋白质表达量均显著降低(P<0.05)。3个治疗组比较,UCE组大鼠体质量、肾脏结构、炎症浸润等改善最明显。结论3种不同来源的围产期MSC外泌体均可减轻大鼠肾组织病理性损伤,延缓大鼠RIF的进程,其中脐带MSC外泌体延缓效果最明显。

同种异体骨髓间充质干细胞对肾小管周毛细血管丛修复影响的研究

目的探讨同种异体Wistar大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)是否具修复肾小管周毛细血管丛(PTC)潜能,同时观察其对肾小管-间质低氧状态的改善。方法从骨髓中提纯单核细胞,体外扩增、鉴定为MSCs。将30只雌性大鼠随机分为非移植组、MSCs移植组及正常对照组。非移植组和MSCs移植组经关木通水煎剂灌胃12周,制成慢性马兜铃酸肾病(CAAN)大鼠模型。第12周,MSCs移植组经尾静脉输入1mL MSCs悬液;非移植组和正常对照组经尾静脉输入1mL生理盐水。第16周留取血、尿及肾组织标本。肾组织连续切片,检测Y染色体和CD34双阳性细胞的分布,并作病理、免疫组织化学、Western blotting、RT-PCR等检查。结果MSCs移植组肾组织中可见Y染色体和CD34双阳性细胞。第16周,非移植组与MSCs移植组结果:PTC密度分别为(5.26±0.78)/0.13mm2、(26.47±1.56)/0.13mm2(P<0.01);低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α,IOD值)分别为(6.74±0.67)×103、(25.27±1.46)×103(P<0.01);MSCs移植组较非移植组CD34显著增强(P<0.01)。结论同种异体MSCs可向肾小管周毛细血管丛内皮细胞分化修复PTC,从而改善肾小管-间质低氧状态。

苦参素对肾间质纤维化大鼠肾小管上皮细胞-间质转分化的影响

目的探讨苦参素对肾间质纤维化大鼠肾小管上皮细胞-间质转分化的影响及可能机制。方法大鼠行单侧输尿管结扎(UUO)建立肾小管间质纤维化模型。实验分为假手术、UUO及苦参素治疗组。治疗组在UUO的基础上每天以苦参素100mg/kg腹腔注射。各组于术后第7、14、21天分别处死5只大鼠,分别检测大鼠血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(BUN)、肌酐(SCr)及24h尿蛋白定量。用PAS及Masson染色法观察肾脏病理改变。用免疫组织化学法观察转化生长因子β1(TGF-β1)、Smad3、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)及Ⅰ型胶原(ColⅠ)的表达。用RT-PCR法测定肾组织TGF-β1及α-SMA mRNA水平。结果与UUO组比较,苦参素治疗组肾脏TGF-β1、Smad3、α-SMA及ColⅠ的表达明显减少,肾小管损害和肾间质纤维化的程度也明显减轻。治疗组TGF-β1 mRNA及α-SMA mRNA表达显著低于对应时间点的UUO组。结论苦参素可下调TGF-β1、ColⅠ的表达,抑制肾小管上皮细胞转分化及肌成纤维细胞的活化与增殖,其作用途径可能是通过下调Smad3的表达,从而干预Smad3介导的细胞内信号转导,最终减轻肾间质纤维化。

穿孔素在IgA肾病肾组织中的表达及意义

目的:探讨穿孔素(perforin,PFP)在IgA肾病(IgAN)肾组织中的表达及意义。方法:采用Elivision的方法检测IgAN肾活检组织中PFP的表达。结果:IgAN患者PFP(17/41,占42.8%)在肾间质表达。41例患者中轻度肾间质病变23例,PFP阳性9例(9/23),中度肾间质病变12例,PFP阳性6例(6/12),2例重度病变,PFP均阳性(2/2)。轻、中、重肾间质PFP的表达阳性率差异无显著性。PFP的表达与患者血清肌酐水平,24小时尿蛋白定量无相关性。结论:PFP在IgAN肾组织内主要表达于肾间质内,提示PFP在IgAN的肾间质损害中可能起一定的作用。

肾脏干细胞

肾脏千细胞是成体干细胞研究中最晚最新的,目前肾脏干细胞的研究也限定在发育中的 胚胎肾,对胚胎肾干细胞的来源和定位的研究处于探索起步阶段。大量研究证明,胚性肾脏干细 胞来源于输尿管芽诱导后的后肾间充质。胚性肾发育中主要的基因和转录因子可提供鉴定肾脏 干细胞的标志分子。胚胎肾干细胞发育时,渗透压、氧压等多种因素组成的微环境提示髓质部可 能是成体干细胞存在区域,肾乳头部为千细胞的壁龛。实验证明肾外组织对成体肾有修补作用。 通过对胚胎肾发育和成体肾修复的细胞和分子机制进一步了解肾脏干细胞。