香豆素通过调控组蛋白去甲基化酶3和骨髓分化蛋白2改善脓毒症相关AKI的机制研究

目的探讨香豆素(Sco)通过调控组蛋白去甲基化酶3(JMJD3)和骨髓分化蛋白2(MD-2)改善脓毒症相关急性肾损伤(AKI)的作用机制。方法24只C57BL6小鼠根据随机数字表法分为对照组、脂多糖(LPS)组、LPS+40 mg/kg Sco组和LPS+80 mg/kg Sco组。除对照组外,其余3组小鼠腹腔注射LPS 10 mg/kg建立脓毒症相关AKI模型,LPS+40 mg/kg Sco组和LPS+80 mg/kg Sco组小鼠在造模成功后分别腹腔注射Sco 40 mg/kg和80 mg/kg,对照组小鼠腹腔注射0.9%氯化钠溶液2 mL/kg。采用HE染色和原位末端转移酶标记法染色检测小鼠肾脏组织损伤程度和细胞凋亡程度,ELISA法检测小鼠血清血肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)水平,Western blot法检测小鼠肾脏组织中JMJD3和MD-2蛋白表达水平。使用LPS(1μg/mL)处理人肾小管上皮细胞系HK-224 h,建立脓毒症细胞模型,随机分为对照组、LPS组、LPS+30μmol/L Sco组、LPS+60μmol/L Sco组、LPS+60μmol/L Sco+过表达对照组和LPS+60μmol/L Sco+过表达JMJD3组。采用流式细胞术检测细胞凋亡情况,Western blot法检测细胞中JMJD3和MD-2蛋白表达水平。结果与对照组小鼠相比,LPS组小鼠肾组织出现明显病理变化,部分肾小管变形,肾小管上皮细胞水肿,肾间质周围炎症细胞浸润,凋亡信号(棕褐色)增强,JMJD3和MD-2蛋白表达水平升高,血清中Scr、BUN水平均升高。而与LPS组相比,LPS+40 mg/kg Sco组和LPS+80 mg/kg Sco组小鼠肾脏组织以上病理变化明显改善,JMJD3和MD-2蛋白表达水平均降低,血清中Scr、BUN水平也均降低,并且LPS+80 mg/kg Sco组变化更明显。与对照组细胞相比,LPS组细胞凋亡水平升高,JMJD3和MD-2蛋白表达水平升高。而相较于LPS组,使用Sco处理后以上变化趋势发生逆转,且Sco浓度越高,趋势变化越显著。此外,过表达JMJD3后细胞凋亡水平升高,JMJD3和MD-2蛋白表达水平均升高。结论Sco通过抑制肾小管上皮细胞JMJD3和MD-2表达,减少细胞凋亡,从而改善脓毒症相关AKI。