过表达线粒体蛋白磷酸酶2C对人肾小管上皮细胞转录组的影响

背景:课题组前期研究发现相较于野生型小鼠,线粒体蛋白磷酸酶2C(protein phosphatase 2Cm,PP2Cm)基因缺失小鼠明显发生肾功能衰竭的症状,因此推测PP2Cm可能在肾脏纤维化发展过程中发挥重要保护作用,然而其分子机制尚不明确。目的:探究PP2Cm基因对于人肾小管上皮细胞转录组的影响。方法:培养人肾小管上皮细胞,用质粒将PP2Cm基因转染进入人肾小管上皮细胞,荧光定量PCR实验和Western blot实验检测细胞中PP2Cm的表达,随后分别提取细胞RNA进行转录组测序,寻找转染组和对照组之间的差异性表达基因,利用生物信息学方法进一步对所得的差异基因进行GO分析和KEGG分析。结果与结论:通过测序分析,与未转染空白细胞相比,在转染PP2Cm基因的人肾小管上皮细胞中存在796个差异性表达基因,其中553个下调基因,243个上调基因,GO分析结果显示,上调表达的基因显著富集在细胞生物合成过程、蛋白质翻译、内在凋亡信号通路等;下调表达的基因显著富集在内皮细胞增殖、细胞黏附等信号通路;KEGG分析结果显示,显著上调表达的基因富集在氨基酸代谢、生物合成等代谢相关信号通路;下调表达的基因显著富集在泛酸和辅酶A的生物合成等信号通路。结果表明,PP2Cm过表达可以影响肾小管上皮细胞的一系列生物学过程相关的多条信号通路,可能在氨基酸代谢、生物合成等代谢相关信号通路中起重要作用。

滋肾丸对高糖诱导的人近端肾小管上皮细胞焦亡的影响

目的:探讨滋肾丸对高糖诱导的人近端肾小管上皮细胞(HK-2)焦亡的作用及机制。方法:MTT法筛选诱导及干预条件,高糖诱导HK-2细胞焦亡,分为高糖组、滋肾丸低、中、高剂量组和阳性对照组,另设空白组和高渗组。TUNEL染色评估细胞核损伤,LDH试验评估细胞膜损伤,Annexin V/PI双染检测细胞焦亡;ELISA检测细胞上清液中焦亡炎症因子;蛋白免疫印迹检测NLRP3炎症小体及焦亡炎症因子蛋白表达,RT-qPCR检测mRNA表达。结果:与高糖组比较,滋肾丸明显减轻高糖培养的HK-2细胞核及细胞膜损伤,显著降低焦亡水平,显著减少炎症因子释放以及蛋白及mRNA表达,不同程度降低NLRP3炎症小体蛋白及mRNA表达。结论:滋肾丸对高糖诱导的肾小管上皮细胞焦亡具有抑制作用,可能是其治疗早期糖尿病肾脏病的作用机制。

高尿酸血症激活肾小管上皮细胞NLRP3炎症小体的研究进展

高尿酸血症是CKD发生和发展的独立危险因素。NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体在高尿酸血症诱导的肾小管上皮细胞损害中起到重要作用。兹对近年来高尿酸血症诱导的肾小管上皮细胞NLRP3炎症小体激活途径相关研究进行归纳总结,以期为高尿酸血症伴肾损伤的诊治及防治药物开发提供参考。

TGF-β_(1)通过miR-21d-5p调控BMP7表达诱导肾小管上皮细胞增殖及迁移

目的:探讨转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))可能通过微小RNA-21d-5p(miR-21d-5p)对骨形态发生蛋白7(BMP7)的调控,从而对肾小管上皮细胞的增殖以及迁移的影响及可能机制。方法:观察TGF-β_(1)处理的肾小管上皮细胞HK-2并检测miR-21d-5p的表达,在HK-2细胞中分组转染miR-21d-5p或anti-miR-21d-5p,再使用TGF-β_(1)处理,观察过度表达或抑制表达miR-21d-5p对TGF-β_(1)诱导肾小管上皮细胞的细胞活性及迁移的影响。分析TGF-β_(1)、miR-21d-5p与BMP7的靶向关系。共转染miR-21d-5p和pcDNA3.1-BMP7,或anti-miR-21d-5p和si-BMP7,使用TGF-β_(1)处理,评估TGF-β_(1)、miR-21d-5p与BMP7的在肾小管上皮细胞的增殖以及迁移的相互关系。结果:TGF-β_(1)处理HK-2细胞后,miR-21d-5p表达和迁移细胞数量升高(P<0.05),P21和E-钙黏蛋白(E-cadherin)水平降低(P<0.05)。过度表达miR-21d-5p增加TGF-β_(1)诱导HK-2细胞增殖和迁移上调(P<0.05),降低P21和E-cadherin蛋白表达(P<0.05),过度表达BMP7可以逆转此过程。抑制miR-21d-5p降低TGF-β_(1)诱导HK-2细胞增殖和迁移细胞水平(P<0.05),显著升高P21和E-cadherin蛋白水平(P<0.05),被抑制表达的BMP7可以逆转此过程。结论:TGF-β_(1)可能通过miR-21d-5p靶向调控BMP7表达,从而诱导肾小管上皮细胞增殖及迁移,进一步影响肾脏纤维化进展。

基于Traf6/TAK1通路探讨维生素D对甲状腺功能减退肾损伤幼鼠肾小管上皮细胞间充质转化的影响

目的探讨维生素D(VD)对甲状腺功能减退(HT)肾损伤幼鼠肾小管上皮细胞间充质转化(EMT)的影响,以及其对肿瘤坏死因子受体相关因子6(Traf6)/转化生长因子-β活化激酶1(TAK1)通路的调控机制。方法通过丙基硫尿嘧啶(PTU)灌胃构建幼鼠HT模型,以过表达TAK1(pc DNA3.1-TAK1)作功能挽救实验;50只SPF级雄性SD大鼠分为正常组、HT组、VD低剂量(HT+VD-L)组、VD高剂量(HT+VD-H)组、HT+VD-H+pc DNA3.1-TAK1(HT+VD-H+pc)组,每组10只。全自动生化仪检测各组大鼠血清血肌酐(Scr)和血尿素氮(BUN)的含量;脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法试剂盒(TUNEL)检测肾组织中的细胞凋亡;免疫组化检测肾组织中转化生长因子β1(TGF-β1)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和上皮钙黏蛋白(E-cadherin)的表达;Western blot法检测肾组织中B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、Traf6、TAK1和磷酸化TAK1(p-TAK1)的表达。结果VD能明显降低HT幼鼠血清中Scr和BUN的含量,下调肾组织中的细胞凋亡率,降低肾组织中TGF-β1和α-SMA的表达,上调E-cadherin的表达;抑制肾组织中Traf6、p-TAK1和Bax的表达,升高肾组织中Bcl-2的表达,差异均具有统计学意义(均P<0.05)。结论维生素D能抑制HT幼鼠肾小管上皮细胞的EMT,降低肾组织中的细胞凋亡率,减轻肾组织的病理损伤,改善其肾功能,这与抑制Traf6/TAK1信号的激活有关。

近端肾小管上皮细胞代谢重编程在急性肾损伤中的研究进展

肾脏是一个高代谢器官,尤其是近端肾小管上皮细胞,在生理情况下主要依赖脂肪酸氧化供能,但是在急性肾损伤(AKI)期间,线粒体和过氧化物酶体功能障碍,近端肾小管上皮细胞发生代谢重编程,能量供应转向糖酵解,生成乳酸,并伴脂肪酸氧化紊乱及糖异生受损,短期内代谢重编程可能是对肾脏有益的能量代偿,但是该过程中也会加重肾损伤。本文就近端肾小管上皮细胞代谢重编程在AKI中的作用进行综述。

山柰酚通过改善肾小管上皮细胞的氧化应激与炎症反应减轻1型糖尿病小鼠肾损伤

背景糖尿病肾病是糖尿病最严重的并发症之一,长期高血糖会导致全身性的氧化应激和低度炎症状态。山柰酚是一种天然的黄酮类化合物,具有出众的抗炎和抗氧化的能力,可能会对糖尿病肾病的治疗有一定作用。目的研究山柰酚对糖尿病肾病小鼠肾损伤的治疗作用及其机制。方法18只6~8周龄FVB小鼠随机分为对照组、糖尿病模型组和山柰酚灌胃组,每组6只,并通过对模型组和山柰酚组腹腔注射链脲佐菌素构建1型糖尿病小鼠模型。模型建立后,治疗组灌胃山柰酚[70 mg/(kg·d)],对照组与模型组灌胃等量对照溶剂CMC-Na,16周后处死小鼠。病理染色观察小鼠肾病理损伤;qPCR和Western blot检测小鼠肾组织内炎症因子mRNA和氧化应激相关蛋白的表达;通过流式细胞术检测小鼠肾内巨噬细胞的数量和种类。体外建立高糖诱导肾小管上皮细胞(HK2)损伤模型,使用CCK-8试剂盒检测不同浓度山柰酚对HK2的活性影响,检测肾小管上皮细胞活性氧生成;qPCR和Western blot检测HK2内炎症因子mRNA和氧化应激相关蛋白以及炎症激活通路蛋白p38的表达。结果动物实验结果显示,与糖尿病模型组相比,经过灌胃山柰酚治疗后,肾病理损伤得到改善,肾小球系膜增生减少,足突融合减少;肾组织内白细胞介素(interleukin,IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子α等炎症因子转录水平降低(P<0.01);NADPH氧化酶4表达降低(P<0.01);肾内炎性巨噬细胞数量减少,肾炎症微环境得到改善。细胞实验结果显示,山柰酚能够抑制高糖诱导下HK2的活性氧产生,改善氧化应激相关蛋白酶的表达(P<0.05);降低相关炎症因子mRNA的表达(P<0.01),且降低了p38的磷酸化(P<0.05)。结论山柰酚可能通过HO-1/p38通路减轻糖尿病肾小管上皮细胞炎症因子的分泌,增加相关氧化还原酶的表达,进而减轻糖尿病导致的肾损伤,保护肾功能。

BCG感染巨噬细胞对肾小管上皮细胞损伤和修复的影响

目的:探讨肾结核发生过程中结核分枝杆菌BCG感染巨噬细胞对肾小管上皮细胞损伤和修复的影响。方法:Transwell建立BCG感染的M0型巨噬细胞(上室)与HK-2细胞(下室)共培养模型,100 ng/ml佛波酯(PMA)诱导THP-1人单核巨噬细胞24 h成为M0型巨噬细胞,建立BCG感染细胞模型,分别于感染12 h和24 h收集细胞总蛋白,Western blot检测M1型巨噬细胞标志物CD86及M2型巨噬细胞标志物CD206蛋白表达,ELISA检测细胞培养上清中M1型巨噬细胞极化标志因子IL-6和TNF-α表达、M2型巨噬细胞极化标志因子TGF-β表达;实验分为HK-2组、BCG+HK-2组、BCG+M0+HK-2组及M0+HK-2组,CCK-8检测各组HK-2细胞活力,Hoechst实验检测各组HK-2细胞凋亡,蛋白免疫印迹检测各组HK-2细胞上皮细胞标志物E-cadhren及成纤维细胞标志物α-SMA等转分化指标表达。结果:BCG感染M0型巨噬细胞后,M1型巨噬细胞活力12 h高于24 h(P<0.05),M2型巨噬细胞活力24 h高于12 h(P<0.05);BCG感染的巨噬细胞与HK-2细胞共培养后,HK-2细胞活力24 h高于12 h(P<0.001),凋亡水平12 h高于24 h,上皮细胞标志蛋白E-cadherin蛋白水平24 h高于12 h(P<0.001),成纤维细胞标志蛋白α-SMA蛋白水平12 h高于24 h(P<0.01)。结论:肾结核发生发展过程中,早期BCG感染巨噬细胞可能通过M1型极化促进肾小管上皮细胞炎症损伤;随着感染时间延长,可能通过M2型极化修复肾小管上皮细胞损伤,发挥保护作用。

清肾颗粒对5/6肾切除大鼠肾组织线粒体自噬及肾小管上皮-间质细胞转化的影响

目的:探讨清肾颗粒对5/6肾切除大鼠肾组织线粒体自噬及肾小管上皮细胞转分化(Epithelial-mesenchymal,EMT)的影响。方法:雄性SD大鼠30只,随机分为假手术组、模型组、清肾颗粒组,每组各10只。除假手术组外,其余20只大鼠均制作5/6肾切除模型。清肾颗粒各组分别给予相应剂量清肾颗粒水溶液;假手术组、模型组以生理盐水灌胃。连续给药8周后,无菌采取腹主动脉血,代谢笼留取24h尿液,摘取左侧肾脏。检测血、尿肌酐浓度,并计算内生肌酐清除率;Western blot法检测肾组织中Pink1、Parkin、LC3-Ⅱ、α-SMA;免疫荧光法检测肾组织中LC3-Ⅱ和线粒体膜蛋白VDAC1共定位表达;HE和Masson染色光镜观察大鼠肾脏病理改变;透射电镜检测肾小管上皮细胞中线粒体的超微结构。结果:与假手术组比较,模型组大鼠的线粒体自噬相关蛋白Pink1、Parkin、LC3Ⅱ表达量均显著下降,肾小管EMT标志蛋白α-SMA显著升高(P<0.05)。与模型组比较,清肾颗粒组大鼠的Pink1、LC3Ⅱ蛋白表达量显著升高,α-SMA表达量显著降低(P<0.05),Parkin亦有所升高,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论:清肾颗粒能够上调NRK-52E细胞内miR-23b-5p表达,并通过增强PINK1/Parkin通路介导的线粒体自噬活性,抑制NRK-52E细胞转分化进程。

保肾通络方对糖尿病肾病小鼠肾小管间质纤维化及上皮细胞间充质转分化的影响

目的:观察保肾通络方对糖尿病肾病(DN)小鼠肾小管间质纤维化及上皮细胞间充质转分化(EMT)的影响。方法:选用KK-Ay小鼠作为DN模型小鼠,随机分为模型组、保肾通络方组及缬沙坦组,正常对照组小鼠选用C57BL/6J小鼠。保肾通络方组小鼠给予保肾通络方灌胃治疗,缬沙坦组小鼠给予缬沙坦灌胃治疗,模型组、正常对照组小鼠给予剂量相同的蒸馏水灌胃治疗;灌胃给药12周后检测各组血清肌酐、尿素氮水平,HE、PAS、Masson染色观察肾组织病理改变,同时进行细胞外基质蛋白CollagenⅠ、FN及肾小管EMT标志蛋白α-SMA、E-cadherin表达检测。结果:模型组小鼠血清肌酐、尿素氮水平较正常对照组明显升高(均P<0.05),保肾通络方组及缬沙坦组小鼠血清肌酐、尿素氮水平较模型组明显降低(均P<0.05)。与正常对照组相比,模型组小鼠肾小管出现明显的间质纤维化及上皮细胞脱落、空泡变性,而保肾通络方组及缬沙坦组小鼠上述病理改变均明显减轻。模型组小鼠肾小管CollagenⅠ、FN蛋白及mRNA表达较正常对照组明显上调(均P<0.05),保肾通络方组及缬沙坦组小鼠肾小管CollagenⅠ、FN蛋白及mRNA表达较模型组明显下调(均P<0.05)。与正常对照组相比,模型组小鼠肾小管上皮细胞α-SMA蛋白及mRNA表达明显上调,E-cadherin蛋白及mRNA表达明显下调(均P<0.05);与模型组相比,保肾通络方组及缬沙坦组小鼠α-SMA蛋白及mRNA表达明显下调,E-cadherin蛋白及mRNA表达明显上调(均P<0.05)。结论:保肾通络方能够改善DN小鼠肾小管间质纤维化,减轻肾小管EMT。

糖尿病肾病大鼠原代肾小管上皮细胞的提取及体外培养

目的探讨糖尿病肾病(DN)大鼠原代肾小管上皮细胞(RTECs)的提取及体外培养方法。方法取SD雄性大鼠25只,随机分为正常组(n=5)和模型组(n=20)。对模型组大鼠构建DN大鼠模型,不给予正常组任何处理。获取两组大鼠双肾组织,一部分组织用于HE染色及Masson染色以观察肾组织结构,另一部分用于RTECs的提取及培养。RTECs的提取、培养方法:将肾皮质组织在80目筛网上研磨,经100目筛网过滤、Ⅰ型胶原酶消化25 min后,使用含10%胎牛血清、1%胰岛素⁃转铁蛋白⁃硒⁃乙醇胺添加剂和1%青链霉素双抗溶液的DMEM/F-12完全培养基培养细胞。用免疫荧光染色法检测细胞角蛋白18的表达情况以鉴定所获得的细胞。结果(1)建模后模型组大鼠出现多饮、多食、多尿、体重下降、血糖升高等特征,尿蛋白定性呈阳性,肾组织病理检测提示肾小球结构不完整且出现明显缺损,RTECs明显肿胀、变性,肾小管管腔萎缩,肾小管间质纤维化严重。(2)培养72 h后,两组RTECs均已经贴壁并呈岛屿状聚集生长,培养5~8 d后细胞呈多边鹅卵石样。模型组RTECs高表达细胞角蛋白18,阳性率>95%。结论采用在80目筛网上研磨、100目筛网过滤、Ⅰ型胶原酶消化25 min的方法可以得到数量较多、活性良好、纯度较高的DN大鼠模型RTECs,且在形态与贴壁情况方面与正常大鼠RTECs无明显差异。

山松醇同源物1在缺氧/复氧诱导的人肾小管上皮细胞损伤中的作用及机制研究

目的探究山松醇同源物1(pumilio homolog 1,PUM1)在缺氧/复氧(hypoxia/reoxy-genatio,H/R)诱导的人肾小管上皮细胞(human renal tubular epithelial cells,HK-2)损伤中的作用及机制。方法体外建立HK-2细胞的H/R模型;通过小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)敲低HK-2细胞的PUM1表达;细胞等量随机法分为对照(Control)组、H/R组、H/R+siRNA组。蛋白质印迹法用以检测PUM1蛋白表达水平;细胞计数试剂盒8用以检测细胞活力;过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O2)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)评估氧化应激水平;流式细胞术用以检测细胞凋亡水平。结果与Control组相比,H/R 3 h组(1.76±0.11比0.98±0.05)、H/R 6 h组(2.89±0.14比0.98±0.05)、H/R 12 h组(3.78±0.08比0.98±0.05)PUM1的蛋白表达水平随着缺氧时间的延长逐渐增高(均P<0.05)。与H/R组相比,H/R+si-PUM1组敲低PUM1的表达能够显著改善H/R后HK-2细胞的细胞活力(73.67±3.42比29.60±2.94)、氧化应激[H_(2)O_(2):(13.53±0.85)μmol/L比(22.43±1.12)μmol/L、MDA:(16.03±0.70)μmol/L比(31.20±1.50)μmol/L、SOD:(34670±1800)U/L比(5730±1220)U/L]及凋亡水平[(14.89±1.65)%比(39.71±1.94)%](均P<0.05)。结论PUM1在H/R诱导的HK-2细胞中上调,抑制PUM1的表达可以减少氧化应激及细胞凋亡水平,从而减轻H/R损伤。

扶正化瘀方对马兜铃酸Ⅰ诱导肾小管上皮细胞损伤的影响

目的探讨扶正化瘀方对马兜铃酸Ⅰ诱导的肾小管上皮细胞HK-2损伤的保护作用。方法以不同浓度马兜铃酸Ⅰ孵育HK-2细胞24 h,确定最佳造模浓度。HK-2细胞分为正常组、模型组、N-乙酰半胱氨酸组及扶正化瘀方低、高剂量组,模型组以400μmol/L马兜铃酸Ⅰ分别孵育6、12、24 h,扶正化瘀方低、高剂量组及N-乙酰半胱氨酸组分别以100、200μg/mL扶正化瘀方浸膏粉及5 mmol/L N-乙酰半胱氨酸孵育24 h。CCK8法检测细胞活力,试剂盒测定细胞上清LDH活性,RT-qPCR法检测fos mRNA表达,免疫荧光法检测细胞FOS蛋白表达,Western blot法检测细胞FOS、JNK、p-JNK、ERK、p-ERK、IL-1β蛋白表达。结果HK-2细胞活力随着马兜铃酸Ⅰ处理时间延长而降低,细胞损伤逐渐加重(P<0.01)。与溶剂对照组比较,马兜铃酸Ⅰ作用后HK-2细胞fos mRNA表达及FOS、p-JNK、p-ERK、IL-1β蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,扶正化瘀方各剂量组和N-乙酰半胱氨酸组细胞活力升高(P<0.05,P<0.01),fos mRNA表达及FOS、p-JNK、p-ERK蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01),JNK、ERK蛋白表达无明显变化(P>0.05);扶正化瘀方高剂量组和N-乙酰半胱氨酸组细胞IL-1β表达降低(P<0.01)。结论扶正化瘀方可通过抑制FOS及p-JNK、p-ERK蛋白表达,抑制炎症因子释放,从而改善马兜铃酸Ⅰ诱导的HK-2细胞损伤。

富硒黄芪多糖对STZ诱导的糖尿病大鼠肾小管上皮细胞转分化的影响

目的:观察富硒黄芪多糖对链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导的糖尿病大鼠肾小管上皮细胞转分化的影响。方法:将50只STZ诱导的SPF级雄性糖尿病大鼠随机分为模型组、吡格列酮组和富硒黄芪多糖低、中、高剂量组,每组10只,正常组10只大鼠不进行造模。富硒黄芪多糖低、中、高剂量组按100、200、400 mg/kg灌胃,正常组及模型组灌胃等体积生理盐水,吡格列酮组按10 mg/kg灌胃吡格列酮。每天灌胃1次,连续干预4周。造模前及造模后第0、2、4周记录各组大鼠一般状况、检测尿微量白蛋白(urinary albumin,UAlb)和血糖。干预结束后,采用苏木精-伊红染色法(hematoxylin-eosin staining)观察各组大鼠肾脏组织形态学变化情况;测定各组大鼠血清肌酐(serum creatinine,SCr)、尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)和血尿酸(uric acid,UA)表达水平;荧光定量PCR检测各组大鼠肾组织Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、纤连蛋白(Fibronectin,FN)mRNA表达水平;免疫组化法(immunocytochemistry,IHC)检测各组大鼠肾组织α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、E-钙黏蛋白(E-cadherin)表达。结果:与模型组比较,富硒黄芪多糖中、高剂量组及吡格列酮组大鼠血糖、24 h UAlb于造模后第2周明显下降(P<0.05),血清SCr、BUN及UA表达降低(P<0.05),富硒黄芪多糖高剂量组及吡格列酮组大鼠肾组织中Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、FN表达均降低(P<0.05),E-cadherin表达升高(P<0.05),富硒黄芪多糖低、中、高剂量组及吡格列酮组大鼠肾组织中α-SMA表达下降(P<0.01),肾小球数量增多,细胞外基质减少;与吡格列酮组比较,黄芪多糖高剂量组大鼠24 h Ualb、血清SCr、BUN、UA水平及Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、FN表达水平、E-cadherin和α-SMA蛋白表达变化均不明显(P>0.05),肾小球数量减少,细胞外基质减少。结论:富硒黄芪多糖可降低STZ诱导的糖尿病大鼠血糖,具有抑制糖尿病大鼠肾小管上皮细胞转分化的作用。

tRF-1:30对高糖诱导的肾小管上皮细胞炎性因子表达的影响

目的探讨tRF-1:30(tRF-1:30-Gln-CTG-4)对高糖(HG)诱导的肾小管上皮细胞(RTECs)中炎性因子表达的影响及分子机制。方法将小鼠RTECs分为Control组、HG组、HG+tRF-1:30 mimic组、HG+tRF-1:30 NC组、HG+si-IKZF2组(IKAROS家族锌指2,tRF-1:30抑制剂)、HG+si-NC组。实时荧光定量PCR检测tRF-1:30、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)和IKZF2 mRNA的水平。酶联免疫吸附试验检测炎性因子水平,Western blot检测IKZF2蛋白表达水平,双萤光素酶报告实验验证tRF-1:30和IKZF2的关系。结果在HG诱导的RTECs中炎性因子的表达水平显著升高,而tRF-1:30表达水平显著降低。过表达tRF-1:30显著降低HG诱导的RTECs中炎性因子的表达水平。IKZF2在HG诱导的RTECs中显著高表达,进一步敲低IKZF2可抑制炎性因子的释放,而过表达tRF-1:30后IKZF2的表达水平下调。双萤光素酶报告实验进一步验证tRF-1:30与IKZF2可能存在靶向关系。结论过表达tRF-1:30可能通过负向调控IKZF2的表达进而抑制HG诱导的RTECs炎性因子的释放。

锌指蛋白281抑制高糖诱导的肾小管上皮细胞上皮间质转化和细胞外基质合成

目的探讨锌指蛋白281(ZNF281)在高糖(HG)诱导的肾小管上皮细胞(RTECs)上皮间质转化(EMT)和细胞外基质(ECM)合成中的作用及机制。方法使用HG诱导RTECs以构建糖尿病肾病模型,分为Control组、HG组和Mannitol组,使用CCK-8检测细胞增殖活力。使用小干扰RNA(siRNA)在HG诱导的RTECs中敲低ZNF281的表达水平,分为Control组、HG组、HG+ZNF281 siRNA组和HG+ZNF281 vector组。使用腺苷单磷酸活化蛋白激酶(AMPK)激动剂阿卡地新(AICAR)活化AMPK,分为Control组、HG组、HG+AICAR组和HG+二甲基亚砜组。实时荧光定量PCR和蛋白免疫印迹法检测ZNF281、EMT和ECM合成相关指标表达水平。结果与Control组相比,HG组ZNF281、波形蛋白(vimentin)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、纤维连接蛋白(FN)和Ⅰ型胶原蛋白(ColⅠ)的蛋白和mRNA表达水平升高,E-钙黏蛋白(E-cadherin)表达水平降低;与HG组相比,HG+ZNF281 siRNA组和HG+AICAR组的EMT和ECM合成相关指标的蛋白和mRNA表达水平发生明显变化,同时HG+AICAR组ZNF281的蛋白和mRNA表达水平较HG组降低;在使用AICAR和转染ZNF281过表达质粒共处理的细胞中,AICAR+ZNF281组vimentin、α-SMA、FN、ColⅠ的表达水平较空载组升高,E-cadherin表达水平降低。结论AMPK通过负向调控ZNF281的表达水平进而抑制HG诱导的RTECs中EMT和ECM合成。

微小RNA-26a通过抑制铁死亡减少高糖诱导的肾小管上皮细胞细胞外基质合成

目的 探究微小RNA-26a(miR-26a)对高糖(HG)诱导的肾小管上皮细胞(RTECs)细胞外基质(ECM)合成的作用及可能机制。方法 通过HG诱导RTECs以构建糖尿病肾病(DKD)模型,在HG诱导的RTECs中过表达miR-26a,使用RT-qPCR和Western blot检测ECM合成及铁死亡相关指标以评估miR-26a对HG诱导的RTECs中ECM合成及铁死亡的作用。使用ferrostatin(Fer-1)抑制DKD模型中铁死亡的发生并进一步评估其对ECM合成的影响。RT-qPCR和Western blot检测铁死亡的相关指标,荧光显微镜观察活性氧(ROS)荧光强度。结果 与Control相比,HG组细胞中miR-26a表达量降低,ECM合成相关指标fibronectin和collagenⅠ表达量升高,过表达miR-26a后,与HG组相比,HG+miR-26a组细胞miR-26a表达量升高,fibronectin和collagenⅠ表达量降低。在铁死亡方面,与Control组相比,HG组SLC7A11和GPX4的蛋白和mRNA表达量降低,TFR-1和ACSL4表达量升高,ROS荧光强度增强。抑制铁死亡后,HG+Fer-1组铁死亡及ECM合成相关指标表达水平较HG组均改变。再次过表达miR-26a后,HG+miR-26a组铁死亡相关指标表达水平较HG组均变化,ROS荧光强度降低。结论 在HG诱导的RTECs中,miR-26a抑制铁死亡的发生进而减少ECM合成。

穿心莲内酯减轻脂多糖诱导的肾小管上皮细胞铁死亡机制

目的探讨穿心莲内酯(AG)对脂多糖(LPS)诱导的脓毒症肾小管上皮细胞(HK-2细胞)铁死亡的影响及其作用机制。方法采用LPS处理HK-2细胞,模拟脓毒症HK-2损伤体外模型,进一步用5、10、20、40μmol/L的AG进行干预,将细胞随机分为对照组(Control)、LPS组、LPS+二甲亚砜(DMSO)组、AG组。采用CCK-8法检测细胞活力,筛选出最适LPS和AG浓度;比较各组中细胞形态变化,肾损伤标志物中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)和肾损伤分子-1(KIM-1)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)和活性氧(ROS)水平,以及铁死亡调控蛋白溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)和铁蛋白(Ferritin)的表达水平,评估AG处理对细胞的保护作用。结果与Control组相比,10μg/mL LPS诱导的HK-2细胞中细胞活力及GSH含量下降,细胞皱缩、贴壁能力差,氧化产物MDA和ROS含量以及肾损伤标志物NGAL和KIM-1水平明显升高,SLC7A11、GPX4蛋白表达水平降低,Ferritin蛋白表达水平增高,差异均有统计学意义(均P<0.05)。而在使用AG干预后,与LPS组相比,细胞活力升高,GSH含量、SLC7A11和GPX4蛋白表达水平升高,而Ferritin蛋白表达水平降低,差异均有统计学意义(均P<0.05);MDA含量和ROS荧光强度以及肾损伤标志物NGAL和KIM-1水平下降,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论AG对LPS诱导的HK-2细胞损伤具有保护作用,其机制可能是激活SLC7A11/GPX4通路,减少氧化应激,上调抗氧化酶活性,减轻细胞铁死亡。

银杏内酯B调控miR-155-5p对高糖诱导肾小管上皮细胞凋亡的影响

目的:探讨银杏内酯B(GB)对高糖(HG)诱导的肾小管上皮细胞凋亡及炎症因子的影响及其可能作用机制。方法:采用HG诱导人肾小管上皮细胞HK-2建立细胞损伤模型,不同剂量的GB处理HK-2细胞,并将anti-miR-NC、anti-miR-155-5p分别转染至HK-2细胞后加入25 mmol/L葡萄糖处理24 h,将miR-NC、miR-155-5p mimics分别转染至HK-2细胞后加入100μmol/L GB与25 mmol/L葡萄糖共同处理24 h;采用流式细胞术检测细胞凋亡率;ELISA法检测炎症因子IL-6、TNF-α的水平;RT-qPCR法检测miR-155-5p的表达量;Western blot检测Bcl-2相关X蛋白(Bax)、B淋巴细胞瘤(Bcl-2)蛋白表达水平。结果:GB处理后,高糖诱导的HK-2细胞凋亡率、IL-6、TNF-α水平、miR-155-5p表达量和Bax蛋白表达水平均降低(P<0.05),Bcl-2蛋白表达升高(P<0.05),且呈剂量依赖性;转染anti-miR-155-5p后,高糖诱导的HK-2细胞凋亡率、IL-6、TNF-α水平、miR-155-5p表达量和Bax蛋白表达水平降低(P<0.05),Bcl-2蛋白表达水平升高(P<0.05);转染miR-155-5p mimics可减弱GB对HG诱导的HK-2细胞凋亡及炎症因子表达的影响。结论:GB可通过抑制细胞凋亡及炎症因子表达来减轻HG诱导的肾小管上皮细胞损伤,其作用机制可能与抑制miR-155-5p表达有关。

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。