Wnt/β-catenin信号途径在高糖诱导肾小管上皮细胞转分化中的作用

目的探讨Wnt/β-catenin信号途径在高糖诱导肾小管上皮细胞转分化中的作用。方法体外培养人近端肾小管上皮细胞（HKC）,分为正常糖组、甘露醇对照组及高糖组。采用免疫细胞化学观察β-连环蛋白（β-catenin）表达情况;Westernblot检测Wnt4、β-catenin、E-钙粘蛋白（E-cadherin）和α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）表达水平;逆转录-聚合酶链反应检测Wnt4和β-cateninmRNA表达水平。结果高糖组较正常糖及渗透浓度对照组Wnt4蛋白及mRNA、α-SMA蛋白表达增高,E-cadherin表达降低,β-catenin总蛋白及mRNA水平无明显变化,细胞浆及核内蛋白表达增强。高糖刺激肾小管上皮细胞Wnt4及核β-catenin蛋白表达呈时间依赖性,于高糖刺激后12h增强,24h达到高峰。结论Wnt/β-catenin信号通路可能参与了高糖介导的肾小管上皮细胞转分化过程。     

高糖对肾小管上皮细胞脂质代谢影响及罗格列酮的干预研究

目的探讨高糖环境中肾小管上皮细胞脂质代谢变化,以及罗格列酮对其干预作用。方法体外培养HKC细胞,随机分为正常糖组、高糖组、罗格列酮干预组,采用油红染色检测细胞内脂质,免疫细胞化学和WesternBlot检测固醇调节元件结合蛋白1(sterolregulatory element binding protein-1,SREBP-1)表达。结果与正常糖组比较,高糖培养的肾小管上皮细胞内出现明显脂滴;免疫细胞化学、WesternBlot检测发现固醇调节元件结合蛋白1表达于胞浆,12、24、48、72h固醇调节元件结合蛋白1前体和成熟体表达高糖组均高于正常对照组,差异有统计学意义,其中以48h表达量最大(前体2.334±0.045,成熟体1.082±0.040),罗格列酮组相对于高糖组,前体和成熟体表达均下降,脂滴形成有所减少。结论高糖可诱导肾小管上皮细胞固醇调节元件结合蛋白1前体和成熟体表达升高,进一步导致脂质合成增多;罗格列酮减少脂质合成可能是部分通过抑制固醇调节元件结合蛋白1表达而实现。     

X盒子结合蛋白1对肾小管上皮细胞脂质代谢的影响研究

目的明确拼接型和非拼接型X盒子结合蛋白1对肾小管上皮细胞脂质代谢的影响。方法体外培养人肾小管上皮细胞,采用脂质体2000转染拼接型和非拼接型XBP-1质粒,培养48h后,免疫细胞化学和Western blot检测XBP-1表达,反转录PCR检测脂肪酸合成酶和乙酰辅酶A羧化酶mRNA表达,免疫细胞化学检测脂肪分化相关蛋白表达,油红O检测细胞内脂滴。结果 HKC细胞转染XBP-1拼接型和非拼接型质粒48h后,免疫细胞化学和Western blot证实XBP-1蛋白均明显升高。而拼接型XBP-1质粒转染上调了FASN和ACC mRNA表达,细胞内ADRP表达升高,细胞内脂滴增多。非拼接型XBP-1质粒对FASN、ACC mRNA,ADRP和细胞内脂滴未产生影响。结论拼接型XBP-1上调可导致肾小管上皮细胞脂质代谢关键酶升高和细胞内脂质沉积,可能是多种肾脏脂质沉积疾病的调控因子之一。     

赭曲霉毒素A对体外培养人肾小管上皮细胞凋亡的作用

探讨赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OA)对体外培养的人肾小管上皮细胞(HKC)凋亡的影响.体外培养HKC,给予不同浓度OA处理24 h后,分别采用流式细胞定量检测术(FCM)检测细胞的凋亡率,应用免疫细胞化学染色(SP法)和免疫蛋白印迹(Western 印迹)方法,观察凋亡相关蛋白caspase-3的表达以及JNK的表达水平和磷酸化水平(p-JNK).FCM检测结果表明,经OA处理24 h,HKC的凋亡率明显升高.SP法和Western印迹结果表明,OA处理组HKC caspase-3的表达以及JNK的磷酸化水平(p-JNK)均明显高于空白对照组和溶剂对照组,但各组间细胞JNK的表达水平无明显变化.OA处理可促进体外培养的人肾小管上皮细胞发生凋亡,JNK激活以及caspase-3可能参与OA诱导HKC凋亡的过程.     

大黄素对TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞间质转分化的影响

目的:探讨大黄素对TGF-β1诱导的人肾小管上皮细胞(HK-2)间质转分化的影响。方法:不同浓度大黄素分别作用于TGF-β1诱导HK-2细胞24 h和48 h,通过细胞增殖实验确定最佳大黄素最佳给药浓度。TGF-β1诱导HK-2细胞24 h后收集细胞用于免疫印迹Western blot和实时荧光定量PCR(RT-PCR)分析。Western印迹法分别检测纤维化相关蛋白Collagen IV的表达,和肾小管上皮细胞向间充质细胞转分化关键蛋白α-SMA和E-Cadherin的表达;RT-PCR法检测肾小管上皮细胞向间充质细胞转分化关键蛋白α-SMA的表达。结果:由细胞增殖实验结果表明40μM大黄素是最佳给药浓度。Western结果表明,与模型组相比,大黄素组下调纤维化相关蛋白Collagen IV的表达,大黄素组与模型组蛋白差异有统计学意义(P0.05)。与模型组相比,大黄素组下调α-SMA蛋白表达水平,而上调E-Cadherin蛋白表达,差异有统计学意义(P0.05)。RT-PCR结果表明,与模型组相比,大黄素组降低α-SMA mRNA的含量,大黄素组与模型组α-SMA mRNA含量差异有统计学意义(P0.05)。结论:大黄素可通过抑制TGF-β1诱导的HK-2细胞间质转分化,从而发挥延缓肾间质纤维化的过程。     

p38 MAPK介导高糖诱导的肾小管上皮细胞向间充质细胞转变

本文旨在观察p38MAPK与高糖诱导的肾小管上皮细胞向间充质细胞转变之间的关系。将雄性Sprague—Dawley（SD）大鼠随机分为对照组、糖尿病组、胰岛素治疗组,用免疫组织化学、Western blot检测p38MAPK和磷酸化p38MAPK（P—p38MAPK）蛋白表达。采用机械分离和酶消化获取SD大鼠肾小管节段,进行肾小管上皮细胞培养,将肾小管上皮细胞分为对照组、高渗组（20mmol／L D—mannitol）、高糖组（20mmol／L D—glucose）和SB202190（p38MAPK特异性抑制剂）＋高糖组,处理72h后收集细胞,用免疫细胞化学检测α-平滑肌肌动蛋白（α—smooth muscleactin,α-SMA）、p-p38MAPK和Snaill蛋白表达,Western blot检测p38MAPK、p-p38MAPK、Snaill、转化生长因子β1（transforming growth factor—β1,TGF-β1）、α-SMA和E-cadherin的表达,RT-PCR检测α-SMA和E-cadherin mRNA的表达。体内和体外结果均显示,高糖状态激活了p38MAPK,这种活化作用在体内可因胰岛素控制血糖而被消除,在体外可被p38MAPK特异性抑制剂SB202190显著抑制;高糖组α-SMA蛋白和mRNA在原代培养肾小管上皮细胞的表达较对照组分别增加12倍和8倍（P〈0．01）,SB202190处理组其表达则较高糖组分别减少67％和50％（P〈0．01）。SB202190不影响TGF—β1蛋白表达,但下调Snaill蛋白表达,并部分恢复高糖组E—cadherin蛋白和mRNA的表达。上述结果提示,p38MAPK可能通过转录因子Snaill介导高糖诱导的肾小管上皮细胞向间充质细胞转变。     

白介素-1β对高糖刺激的人肾小管上皮细胞转分化的影响

目的探讨炎症细胞因子白介素-1β（interleukin-1βIL-1β）对高糖刺激的人肾小管上皮细胞转分化的影响。-方法体外培养人肾近曲小管上皮细胞株（HKCs）,随机分为正常对照组（5.5 mmol/L normal glucose）;高糖组（30 mmol/L high glucose）;高糖＋IL-1β（5ng/ml）组。分别于处理后24h、48h、72h收集细胞,采用免疫细胞化学染色和Western蛋白印迹法检测细胞角蛋白-18（cytokeratin-18 CK-18）、α-平滑肌肌动蛋白（α-smooth muscle actinα-SMA）水平。结果高糖能够诱导肾小管上皮细胞α-SMA蛋白的合成增加,而肾小管上皮细胞的标志物CK-18的表达逐渐减少;IL-1β与高糖同时刺激可使肾小管上皮细胞α-SMA蛋白表达进一步增多,而其自身标志物CK-18的表达则明显下降。结论炎症因子IL-1β能增强高糖对肾小管上皮细胞转分化的作用。     

重组甲型流感病毒基质蛋白1和2通过ERK信号因子诱导小鼠气管上皮细胞产生IFN-γ

探讨重组甲型流感病毒基质蛋白1和2(rM1和rM2)通过细胞外信号调节蛋白激酶(Extracellular signal regulated kinase,ERK)诱导小鼠气管上皮细胞产生γ-干扰素(Interferon-γ,IFN-γ)作用及机制。以原代小鼠气管上皮细胞为实验模型,实验分为6组(rM1组、rM2组、甲型流感病毒(Influenza A virus,IAV)组、rM1+IAV组、rM2+IAV组和正常对照组)。在各组分干预细胞4h、8h、24h时,采用半定量RT-PCR法检测各组细胞中IFN-γmRNA的表达和免疫印迹法检测各组细胞中IFN-γ、ERK、磷酸化ERK(phospho-ERK,p-ERK)蛋白的表达;用抑制剂阻断ERK信号因子信号传导,观察对各组分诱导小鼠气管上皮细胞产生IFN-γ的影响。各组分干预细胞4h、8h、24h,rM1组、rM2组、IAV组、rM1+IAV组、rM2+IAV组细胞的IFN-γmRNA和IFN-γ蛋白表达水平高于正常对照组(P0.01或P0.05);rM1+IAV组、rM2+IAV组细胞的IFN-γmRNA和IFN-γ蛋白表达水平高于IAV组(P0.01或P0.05)。在干预细胞4h,仅rM2组细胞中ERK磷酸化水平显著高于正常对照组(P0.01),在干预细胞8h、24h,rM1组、rM2组、IAV组、rM1+IAV组、rM2+IAV组细胞中ERK磷酸化水平均显著高于正常对照组(P0.01或P0.05)。加入ERK抑制剂,rM1组、rM2组、rM1+IAV组、rM2+IAV组细胞的IFN-γmRNA和IFN-γ蛋白表达水平显著低于非抑制剂组。本研究数据表明rM1和rM2可通过上调ERK信号因子的磷酸化水平诱导小鼠气管上皮细胞中产生IFN-γ,该诱导作用在干预4h即显著表现,并维持至少24h。     

成人急性髓性白血病SOCS-1 基因及其甲基化的研究

目的:通过检测成人急性髓性白血病中SOCS-1基因表达水平及其甲基化水平,研究其在白血病发病中的作用。方法:运用甲基化特异性PCR(Methylation specific PCR,MSP)方法,对24例急性髓性白血病患者和4株白血病细胞株(Jurkat、Raji、U 937、NALM 17),进行SOCS-1基因甲基化水平的研究;同时运用Real-time PCR法定量分析SOCS-1基因表达水平。以10例健康人为正常对照组。结果:24例成人急性髓性白血病患者中,15例有SOCS-1基因甲基化(62.5%),而正常对照组无SOCS-1基因甲基化(0%),二者有显著差异(P<0.05);SOCS-1基因甲基化组与无SOCS-1基因甲基化组相比较,其SOCS-1基因相对表达量明显减少(P﹤0.05);与患者临床病理特征相结合比较,发现SOCS-1基因的甲基化与患者年龄、性别和病程阶段无相关。4株白血病细胞株中,Jurkat和U 937表现有SOCS-1甲基化(50%),Raji和NALM 17无SOCS-1甲基化,前者SOCS-1基因表达量较后者也明显降低(P<0.05)。结论:SOCS-1基因在成人急性髓性白血病中甲基化水平明显增高,且SOCS-1基因甲基化后表达水平受到抑制,提示SOCS-1基因及其甲基化在急性髓性白血病的发生发展中可能具有一定作用。     

成人急性髓性白血病SOCS-1基因及其甲基化的研究

目的：通过检测成人急性髓性白血病中SOCS．1基因表达水平及其甲基化水平,研究其在白血病发病中的作用。方法：运用甲基化特异性PCR（Methylation specificPCR,MSP）方法,对24例急性髓性白血病患者和4株白血病细胞株（Jurkat、Raji、U937、NALM17）,进行SOCS-1基因甲基化水平的研究;同时运用Real—timePCR法定量分析SOCS—1基因表达水平。以10例健康人为正常对照组。结果：24例成人急性髓性白血病患者中,15例有SOCS-1基因甲基化（62．5％）,而正常对照组无SOCS-1基因甲基化（0％）,二者有显著差异（P〈0．05）;SOCS-1基因甲基化组与无SOCS-1基因甲基化组相比较,其SOCS—1基因相对表达量明显减少（P口0．05）;与患者临床病理特征相结合比较,发现SOCS-1基因的甲基化与患者年龄、性别和病程阶段无相关。4株白血病细胞株中,Jurkat和U937表现有SOCS—1甲基化（50％）,Raji和NALM17无SOCS—1甲基化,前者SOCS-1基因表达量较后者也明显降低（P〈0．05）。结论：SOCS—1基因在成人急性髓性白血病中甲基化水平明显增高,且SOCS-1基因甲基化后表达水平受到抑制,提示SOCS-1基因及其甲基化在急性髓性白血病的发生发展中可能具有一定作用。     

SOCS-3过表达对红系基因表达的影响

目的:建立能稳定、高效表达细胞因子信号转导抑制因子-3(SOCS-3)的细胞株SOCS-3-K562,为探讨SOCS-3在造血发育中的作用奠定基础。方法:通过重组慢病毒系统感染人红白血病细胞K562,采用流式细胞分选术,根据绿色荧光蛋白表达情况,获得稳定高表达SOCS-3的K562细胞;利用实时荧光定量PCR和蛋白质印迹实验,比较分选获得的细胞与对照细胞的SOCS-3表达差异;利用半定量PCR检测SOCS-3表达升高对K562红系发育相关基因GATA-1、β-globin表达水平的影响。结果:构建了人SOCS-3慢病毒表达载体;与对照组相比,通过流式细胞分选获得的K562细胞的SOCS-3基因表达水平升高8.05倍,蛋白表达水平升高3倍;SOCS-3表达升高后,K562细胞的GATA-1、β-globin基因表达受到明显抑制。结论:SOCS-3在造血发育中有重要的调控作用,而对其表达进行改变将在规模化的造血细胞定向诱导研究中发挥重要作用。     

SREBP-1基因过表达促进人肾小管上皮细胞甘油三酯形成

目的 SREBP-1重组质粒转染人肾小管上皮细胞(HKC)检测SREBP-1基因表达和细胞内脂滴的关系。方法体外培养人肾小管上皮细胞并随机分为空白对照组、pcDNA3.1空质粒对照组和pcDNA3.1-SC1重组质粒转染组,采用阳离子脂质体法将SREBP-1特异性质粒pcDNA3.1-SC1及pcDNA3.1空质粒转染到细胞内并培养48小时,半定量RT-PCR和Westernblot分析目标基因表达丰度的变化,并采用油红O染色检测细胞内脂滴。结果 pcDNA3.1-SC1重组质粒转染的细胞内SREBP-1mRNA表达呈现明显升高,扩增条带积分光密度值分别是空白对照组和阴性对照组的6.158倍和4.194倍,SREBP-1蛋白也出现明显上调,条带积分光密度值为3.092±0.254。空白对照组和pcDNA3.1阴性对照组细胞内均未见有红染脂滴颗粒,而pcDNA3.1-SC1重组质粒转染组中出现了清晰的红染颗粒。结论 SREBP-1表达可增加人肾小管上皮细胞脂肪合成证实HKC细胞中SREBP-1表达和脂滴形成之间存在有直接关系。     

SOCS-3基因在Balb/c小鼠脑组织中的表达与脑不对称性

为探讨细胞因子信号传导抑制因子-3（suppresso of cytokine signaling-3, SOCS-3）在Balb/c小鼠皮层、海马、下丘脑中的表达及其与脑不对称性的关系.通过伸爪取食法将Balb/c小鼠分为左利组和右利组,取左、右侧皮层,左、右侧海马及下丘脑,以RT-PCR法间接测定SOCS-3 mRNA水平.结果表明：a.在左利鼠右侧皮层中,SOCS-3基因表达水平显著高于左侧皮层(P＜0.05);右利鼠左侧皮层SOCS-3表达显著高于左利鼠左侧皮层(P＜0.05).b.海马中SOCS-3表达：左利鼠右侧海马SOCS-3表达显著高于左侧海马(P＜0.05);右利鼠左侧海马SOCS-3表达显著高于左利鼠左侧海马(P＜0.05).c.右利鼠下丘脑中SOCS-3显著高于左利鼠(P＜0.05).上述研究结果提示,Balb/c小鼠脑中SOCS-3表达与脑不对称性有关.     

Adenovirus-mediated transfer of the SOCS-1 gene to mouse lung confers protection against hyperoxic acute lung injury

Suppressor of cytokine signaling-1 (SOCS-1) is a member of the suppressor of cytokine signaling family of proteins and an inhibitor of interleukin-6 (IL-6) signaling. SOCS-1 has been shown to protect cells from cellular damage and apoptosis induced by tumor necrosis factor (TNF), lipopolysaccharide (LPS), and interferon gamma (IL-γ). However, it is not known whether increased SOCS-1 is protective during pulmonary oxidative stress. Therefore, we hypothesized that increased SOCS-1 in the lungs of mice would be protective in the setting of hyperoxic lung injury. We administered SOCS-1 adenovirus (Ad-SOCS-1) intratracheally into the lungs and exposed the mice to 100% O₂. Mice infected with GFP adenovirus (Ad-GFP) were used as controls. Mice treated with Ad-SOCS-1 had enhanced survival in 100% oxygen compared to Ad-GFP-administered mice. After 3 days of hyperoxia, Ad-GFP mice were ill and tachypnic and died after 4 days. In contrast, all Ad-SOCS-1-treated mice survived for at least 6 days in hyperoxia and 80% survived beyond 7 days. Ad-SOCS-1 transfection protected mouse lungs from injury as indicated by lower lung wet/dry weight, alveolar–capillary protein leakage, reduced infiltration of inflammatory cells, and lower content of thiobarbituric acid-reactive substances in lung homogenate. Our results also indicated that Ad-SOCS-1 significantly inhibits hyperoxia-induced ASK-1 (apoptosis signal-regulating kinase 1) expression. Taken together, these findings show that increased expression of adenovirus-mediated SOCS-1 in the lungs of mice significantly protects against hyperoxic lung injury.     

SOCS-1 and SOCS-3 inhibit IFN-alpha-induced expression of the antiviral proteins 2,5-OAS and MxA

Although the use of IFN-alpha in combination with ribavirin has improved the treatment efficacy of chronic hepatitis C virus (HCV) infection, 20-50% of patients still fail to eradicate the virus depending on the HCV genotype. Recently, overexpression of HCV core protein has been shown to inhibit IFN signaling and induce SOCS-3 expression. Aim of this study was to examine the putative role of SOCS proteins in IFN resistance. By Western blot analysis, a 4-fold induction of STAT-1/3 phosphorylation by IFN-alpha was observed in mock-transfected HepG2 clones. In contrast, IFN-induced STAT-1/3 phosphorylation was considerably downregulated by SOCS-1/3 overexpression. In mock-transfected cells, IFN-alpha induced 2',5'-OAS and myxovirus resistance A (MxA) promoter activity 40- to 80-fold and 10- to 35-fold, respectively, and this effect was abrogated in SOCS-1/3 overexpressing cells. As detected by Northern blot technique, IFN-alpha potently induced 2',5'-OAS and MxA mRNA expression in the control clones. Overexpression of SOCS-1 completely abolished both 2',5'-OAS and MxA mRNA expression, whereas SOCS-3 mainly inhibited 2',5'-OAS mRNA expression. Our results demonstrate that SOCS-1 and SOCS-3 proteins inhibit IFN-alpha-induced activation of the Jak-STAT pathway and expression of the antiviral proteins 2',5'-OAS and MxA. These data suggest a potential role of SOCS proteins in IFN resistance during antiviral treatment.