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。     

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。     

过氧亚硝基阴离子通过JAK/STAT信号途径促进系膜细胞纤连蛋白的合成

氧化应激是糖尿病肾病的重要发病机制之一。过氧亚硝基阴离子(peroxynitrite,ONOO–)是参与氧化应激损伤的重要成员,与糖尿病及其并发症密切相关。该文观察高糖环境下ONOO–对系膜细胞合成纤连蛋白(fibronectin,FN)的影响,并探讨其作用机制。实验中,人肾小球系膜细胞分为4组:正常对照组、高糖组、高糖+尿酸组及高糖+AG490组。培养12,24,48 h后收集细胞及其上清液、并提取细胞总蛋白。采用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测细胞上清液中FN的含量,采用免疫细胞化学和Western blot检测NT总蛋白(ONOO–生成的生物标志物)、p-JAK2及p-STAT3蛋白的表达。结果显示,与同期正常组相比,高糖组NT总蛋白、p-JAK2及p-STAT3的表达及FN含量明显增高(P<0.05),并且随着时间的延长表达逐渐增多,以48 h组最为显著;高糖+尿酸组,NT、p-JAK2、p-STAT3及FN较高糖组明显减少(P<0.05);高糖+AG490组,p-JAK2、p-STAT3及FN较高糖组明显减少(P<0.05),但NT表达与高糖组差异无统计学意义(P>0.05)。由此可见,高糖环境下系膜细胞中存在ONOO–的过量表达,ONOO–通过JAK/STAT信号途径促进系膜细胞FN的合成。     

糖基化终末产物（AGEs）诱导下SOCS基因在肾小管上皮细胞中的表达及意义

目的观察SOCS-1、SOCS-3在肾小管上皮细胞（HKC）中的基础表达及在糖基化终末产物（AGEs）诱导下的表达及意义。方法体外培养HKC细胞,随机分为正常对照组、AGEs组,倒置显微镜观察细胞形态学改变,采用流式细胞术,免疫细胞化学和检测SOCS-1、SOCS-3蛋白表达,RT-PCR法检测HKCSOCS-1、SOCS-3 mRNA表达。结果与正常组比较,AGES诱导的肾小管上皮细胞发生形态学改变;免疫细胞化学、流式细胞学发现SOCS-1、SOCS-3表达以胞浆为主,散在胞核表达;12、24、48hSOCS-1、SOCS-3蛋白表达AGEs组均高于正常对照组,差异有统计学意义,其中SOCS-1以12h表达量最大,SOCS-3以24h表达最高,RT-PCR检测SOCS-3 mRNA表达量,AGEs组高于正常组,差异有统计学意义。结论SOCS-1、SOCS-3在正常肾小管上皮细胞中有基础表达,AGEs可诱导肾小管上皮细胞SOCS-1、SOCS-3表达上调,为我们进一步研究SOCS基因与糖尿病肾病的关系提供了理论依据。     

高脂喂养大鼠肾小管上皮细胞SREBP-1、TGF-β1、α-SMA的表达和细胞外基质沉积

目的:探讨高脂喂养对大鼠肾脏小管上皮细胞SREBP-1、TGF-β1、α-SMA表达和细胞外基质(ECM)的影响。方法:高脂饲料喂养大鼠12周后,油红O检测肾脏脂质沉积,Masson染色检测肾小管间质细胞外基质沉积,免疫组化、Western blot和原位杂交检测SREBP-1、TGF-β1、α-SMA和FN的表达。结果:高脂喂养后大鼠体重明显增加,血糖、甘油三酯和胰岛素均升高,油红O检测显示大鼠肾小管上皮细胞内出现明显脂滴。SREBP-1蛋白和mRNA在肾小管上皮细胞内表达,高脂组高于正常对照组,分别是正常组的1.88倍和1.85倍;TGF-β1和α-SMA也定位于肾小管上皮细胞胞浆并出现上调。Masson染色显示高脂喂养大鼠肾间质ECM沉积增多,纤维粘连蛋白FN检测也显示模型组表达强于对照组。结论:高脂饮食喂养可能通过上调肾脏小管上皮细胞SREBP-1表达使细胞内脂滴沉积,并进一步诱导TGF-β1、α-SMA合成而导致细胞外基质堆积。     

内质网应激特有Caspase-12凋亡途径在高糖刺激的条件永生型小鼠足细胞中的作用

目的检测内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)标志蛋白GRP78在高糖刺激的条件永生型小鼠足细胞中的表达及其特有Caspase-12凋亡途径与该细胞凋亡之间的关系,探讨高糖是否通过ERS特有Caspase-12凋亡途径诱导了小鼠足细胞凋亡。方法体外培养的小鼠足细胞(mouse podocyte,PC),分为正常糖对照组(NG,1g/l D-glucose)、甘露醇对照组(M,1g/L D-glucose plus 24.4mmol/l mannitol)、高糖组(HG,4.5g/l D-glucose)。分别经细胞同步化、分组干预及刺激12、24、48、72h后收集细胞,应用TUNEL法及流式细胞术检测细胞凋亡;免疫细胞化学、Western blot检测GRP78、Caspase-12蛋白的动态表达。结果与正常糖对照组及甘露醇对照组相比,高糖组小鼠足细胞于48h及72h凋亡率明显增高(all P0.01);ERS标志蛋白GRP78从12h表达开始增高,提示永生型小鼠足细胞在高糖刺激下激活了ERS,ERS特有凋亡途径caspase-12随时间的延长表达逐渐增高;相关性分析显示Caspase-12蛋白表达与足细胞凋亡率呈正相关(r=0.915,P0.01)。结论高糖刺激可以引起足细胞凋亡,ERS在高糖对足细胞的损害过程中被诱导,其特有Caspase-12凋亡途径参与了足细胞的凋亡,可能在糖尿病(diabetes mellitus,DM)肾组织损害病理过程中发挥重要作用。     

葛根素对糖尿病大鼠肾功能及肾组织MMP-3、TIMP-1表达的影响

目的 探讨葛根素对糖尿病大鼠肾小球结构、功能及肾组织基质金属蛋白酶3(MMP-3)、组织抑制剂1(TIMP-1)表达的影响。方法 腹腔注射链脲佐菌素诱发大鼠糖尿病模型,每日ip葛根素注射液,共16周。采用原位杂交法检测肾小球TIMP-1 mRNA表达,流式细胞术和免疫组化检测肾皮质MMP-3、TIMP-1及Ⅳ型胶原、层粘连蛋白表达。结果 糖尿病组较对照组肾小球TIMP-l mRNA及蛋白表达增加,MMP-3、TIMP-1及Ⅳ型胶原、层粘连蛋白表达亦增加;葛根素用药组较糖尿病组TIMP-1 mRNA、蛋白及MMP-3、Ⅳ型胶原、层粘连蛋白表达减少。结论 葛根素对糖尿病大鼠肾功能、形态的影响具有保护作用,除降低血糖外,调节肾小球MMP-3、TIMP-1表达式从而减轻肾小球细胞外基质沉积也可能是其作用途径之一。     

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。     

中间丝蛋白Nestin在不同病程糖尿病大鼠肾组织中的表达

目的检测中间丝蛋白Nestin(巢蛋白)在不同病程糖尿病大鼠肾组织中的表达,探讨Nestin表达变化与糖尿病肾病发生发展的关系。方法腹腔注射链脲佐菌素(STZ)复制糖尿病(DM)大鼠模型,分别于第2、4、8、12和16周检测血糖、血尿素氮及24h尿蛋白量,HE染色观察肾脏病理学改变,免疫组织化学及流式细胞术检测Nestin表达水平。结果 HE染色可见,与对照组相比,DM组大鼠从第2周起出现肾小球体积增大;至8周时系膜基质明显增多,系膜区增宽;12、16周时肾小球呈分叶状,肾小管上皮细胞可见明显空泡变性及坏死。免疫组织化学和流式细胞术结果显示,DM各组Nestin表达水平均高于正常对照组,且在第8周时达高峰,而后逐渐下降。结论在不同病程糖尿病大鼠模型中,中间丝蛋白Nestin的表达先升高,而后降低,可能参与了糖尿病肾损害的发生与发展。