逆转肾小管上皮细胞转分化的Smad信号转导机制

肾小管上皮细胞转分化(tubular epithelial to menchymal transdifferentiation,EMT)是肾小管间质纤维化的重要病理机制之一。致纤维化细胞因子TGF-β通过几种信号转导途径调节EMT,其中TGF-β/Smads信号通路发挥核心作用。目前研究表明,Smad7、HGF、BMP-7等可通过调控Smads信号通路而逆转EMT,这为肾间质纤维化的防治提供了新的思路。该文主要介绍TGF-β/Smads信号通路在EMT发生的作用,以及Smad7、SnoN、HGF、BMP-7等分子是如何通过抑制Smads信号通路而发挥逆转EMT作用的。     

肾小管上皮细胞在肾损伤局部微环境中的免疫调节作用

诸多原因可造成肾脏损伤,而肾小管损伤和肾间质纤维化是各种病因所致慢性肾脏病发展至终末期肾病的共同途径.炎症免疫反应是肾损伤的主要病理生理机制,并受局部微环境的精细调控.在此基础上,经历了一个损伤-修复平衡或失衡过程,从而决定着肾组织损伤与修复的走向.肾小管上皮细胞(renal tubular epithelial cell,RTEC)是兼有免疫调节作用且生物学功能十分活跃的细胞,其在肾损伤的局部微环境形成及调控中发挥重要作用.在肾损伤初始及随后的损伤修复中,RTEC不仅合成分泌各种黏附分子、趋化因子及炎症介质,招募单核/巨噬细胞、淋巴细胞等炎症细胞浸润;亦可转分化为免疫细胞或成纤维细胞,启动、参与并调控局部炎症免疫反应,行使免疫防御和损伤修复作用,在损伤因素持续存在且组织修复失衡状况下,积极参与免疫损伤以及肾间质纤维化的演变过程.因此从这个意义上说,RTEC可能是决定肾损伤趋于修复或肾纤维化最终结局的关键因素.     

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。     

怎样看待目前在肾小管上皮细胞转分化问题上的争论

所有慢性肾脏疾病,尽管病因各不相同,但在发展到终末期时,其共同的病理特征都是肾脏间质的弥漫性纤维化。纤维化的发生和发展,决定了肾脏疾病的归宿。近十五年来,在对肾脏纤维化发生机制的研究中,肾小管上皮细胞向间质样细胞转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)的发生机制及作用研究,无疑是研究的热点课题之一。     

脓毒症大鼠肾小管上皮细胞中NGAL、IL-18的表达意义

[目的]探讨脓毒症大鼠肾小管上皮细胞中NGAL、IL-18的表达意义。[方法]采用盲肠结扎穿刺法建立脓毒症大鼠模型,检测脓毒症大鼠血清中肾小管上皮细胞中IL-18和NGAL的表达水平和铁离子浓度。铁离子处理后,检测肾小管上皮细胞中IL-18、NGAL水平、细胞焦亡水平。NGAL蛋白或IL-18抗体治疗后,对脓毒症大鼠的组织损伤情况进行评分。[结果]脓毒症大鼠肾小管上皮细胞中IL-18、NGAL的水平(0.09±0.02 vs 0.33±0.03,0.02±0.01 vs 0.24±0.02,P<0.05)和铁离子浓度上升[(15.24±2.17)μmol/L vs(48.68±5.97)μmol/L,P<0.05]。铁离子处理后,肾上皮细胞中IL-18、NGAL的表达水平上升(0.10±0.02 vs 0.35±0.03,0.02±0.01 vs 0.24±0.02,P<0.05)、细胞焦亡水平上升(4.76±2.17 vs 38.11±7.65,P<0.05)。NGAL蛋白或IL-18抗体治疗后,脓毒症大鼠肾皮质(2.64±0.18 vs 1.51±0.21,...     

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。     

p38 MAPK通路在脂多糖致呼吸道上皮损伤中的作用

脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS）是革兰阴性杆菌细胞壁的主要组成成分,也是一种很强的炎症反应和氧化应激诱导剂。呼吸道上皮是机体防御外界细菌、病毒、香烟烟雾等生物和化学因素损伤的天然屏障,在维持呼吸道局部微环境稳态中可发挥重要作用,也是吸入性药物治疗的主要靶细胞。呼吸道上皮结构完整性缺陷或功能紊乱还参与了哮喘、慢性阻塞性肺疾病等多种肺部疾病的发生和发展。LPS可引起呼吸道上皮损伤,但其具体的分子机制目前尚不清楚。p38丝裂原活化蛋白激酶（P38mitogen-activated protein kinase,p38 MAPK）作为MAPK家族四个亚家族成员之一,包含四个成员：p38α、p38β、p38γ和p38δ,可通过经典和非经典的p38 MAPK信号通路激活方式及通过激酶活性无关的功能参与调控炎症反应、细胞生长、细胞分化和细胞死亡等多种病理生理过程。本文就p38 MAPK信号通路在LPS致呼吸道上皮损伤中的作用做一综述。     

脂代谢紊乱在肾脏衰老和肾纤维化中的作用

肾间质纤维化是终末期肾脏病的病理基础,肾脏衰老是肾间质纤维化的危险因素。越来越多的研究证明,脂代谢紊乱会导致肾脏衰老和肾间质纤维化。脂代谢紊乱引起的脂质堆积,会造成脂毒性和细胞应激性损伤,从而诱发衰老与细胞外基质（extracellular matrix,ECM）的分泌。维持脂代谢稳态有助于减轻肾脏衰老与肾间质纤维化的发生发展。脂代谢途径的关键酶和调控蛋白有望成为改善肾脏衰老和肾间质纤维化的潜在靶点。本综述概括了脂代谢紊乱在肾脏衰老和间质纤维化中的作用,并对脂代谢中肾脏衰老和间质纤维化的预防靶点和策略进行了总结,为治疗肾纤维化发现新靶点提供了参考。     

树突状细胞C型凝集素DC-SIGN在人肾炎组织和肾小管上皮细胞表达

DC-SIGN(DC-specificICAM-grabbingnon-integrin,亦称CD209)属树突状细胞(DC)表面C型凝集素的膜蛋白。作为DC黏附及模式识别受体,其参与介导了DC的炎症组织迁移,识别捕获病原微生物,以及随后激活静息T细胞启动的免疫应答。为此观察了DC-SIGN及DC-SIGN DC在肾炎患者肾组织中表达和分布,以及DC-SIGN在炎性状态下培养人肾小管上皮细胞表达,探讨与肾小管间质炎症病变和损伤的关系。结果显示,DC-SIGN在正常肾组织基本不表达,而在肾炎早期即以肾小管上皮细胞为主表达上调,且随肾小管间质病变程度加重表达增强(P<0.01),与肾小管间质病变程度明显相关(P<0.01)。此外,DC-SIGN在经TNF-α刺激炎性状态下的人肾小管上皮细胞也明显表达。进一步发现,DC-SIGN DC在肾炎早期以肾间质为主分布聚集,也随肾小管间质病变程度加重明显增多(P<0.01),与肾小管间质病变程度显著相关(P<0.01),也与DC-SIGN表达相关联(P<0.01)。另外,DC-SIGN DC在肾小管间质分布数量与肾炎患者肾功能改变明显相关(P<0.05)。研究结果提示,DC-SIGN也是肾小管间质早期炎症的启动参与因素,其介导DC可能也参与了人肾炎肾小管间质的免疫损伤机制。     

Contribution of circulating leukocytes to cytokine production in pancreatic duct obstruction-induced acute pancreatitis in rats

p38 MAPK was originally characterized as a stress-induced kinase, along with JNK. Subsequently, p38 MAPK was found to be activated by stimuli other than cellular stress, such as growth factors and mitogens, like interleukin (IL)-2, IL-7 and IL-3. A notable exception was IL-4, as studies in mast cells showed no activation of p38 MAPK by this cytokine. In this study we show that the regulation of p38 MAPK is cell type dependent. Like other cytokines that signal through the gamma (gamma)(c), IL-4 can activate p38 MAPK in the CT6 T-cell line and BA/F3 pro-B-cells. However, IL-4 was unable to activate p38 MAPK in the murine macrophage cell line, RAW 264.7 and, indeed, prolonged exposure of cells to IL-4 results in suppression of LPS-induced MAPK activation. This result correlates with the well defined inhibitory effect of IL-4 on tumour necrosis factor alpha (TNFalpha) production. In contrast, studies in primary human monocytes showed that prolonged exposure to IL-4 resulted in enhanced activation of LPS-stimulated p38 MAPK; this correlated with an enhanced TNFalpha production. These data highlight the complexity of IL-4 signalling mechanisms, the diversity that can exist in the regulation of a given signalling pathway by a given cytokine and, furthermore, indicate the problems that can arise from extrapolation between different cell systems.     

藏红花酸抗小鼠肝纤维化的实验研究

目的:通过观察藏红花酸对肝纤维化小鼠肝组织病理学改变及p38MAPK蛋白表达的影响,探讨其抗肝纤维化作用及可能的机制。方法:36只6周龄雄性昆明小鼠随机分为3组:藏红花酸组、模型组、正常组。除正常对照组外,其余两组小鼠给予30%四氯化碳橄榄油溶液腹腔注射,首次注射5 m L/Kg,以后每次3 m L/Kg,每3日1次,连续12周。同时藏红花酸组给予藏红花酸5mg/Kg灌胃,每日1次,连续12周。实验过程中,观察各组小鼠的一般状态。12周末处死小鼠,肝组织切片行HE、Masson染色,显微镜下观察病理改变,免疫组化检测小鼠肝组织p38MAPK蛋白的表达。结果:实验过程中,模型组小鼠一般状态较差,体重增长缓慢;藏红花酸组小鼠一般状态尚可,体重较模型组增长明显(P0.05)。肝组织HE、Masson染色结果显示:模型组小鼠肝纤维化程度较重(造模成功),与其相比,藏红花酸组小鼠肝纤维化程度有所改善,差异有统计学意义。与模型组相比,藏红花酸组肝组织p38MAPK表达显著下降(P0.05)。结论:藏红花酸能有效减轻小鼠肝损伤及纤肝维化程度,其抗肝纤维化的机制可能与下调p38MAPK蛋白的表达有关。     

Epithelial-mesenchymal transdifferentiation of renal tubular epithelial cells induced by urinary proteins requires the activation of PKC-α and βI isozymes

Proteinuria is a common feature for almost all glomerular diseases and reflects the severity of the glomerular lesion. The presence of a large amount of proteins in tubular fluid, however, may also contribute to the development of RIF (renal interstitial fibrosis). Endocytosis of albumin in proximal tubular cells triggers PKC (protein kinase C)-dependent generation of reactive oxygen species and secretion of chemokines. As a family including 12 isozymes, which PKC isozymes participate in RIF is still unclear. EMT (epithelial-mesenchymal transdifferentiation) of RTECs (renal tubular epithelial cells) plays a crucial role in the progress of RIF induced by proteinuria. In the present study, we investigated the role of classical PKC isozymes in the proteinuria-induced EMT of RTECs. Employing immunochemical staining, we found that PKC-α, -βI and -βII were expressed in glomerulus and in RTECs in both normal and diseased renal tissues, while PKC-γ was only expressed in podocytes in the glomerulus. Treatment of HK-2 cells with extracted urinary proteins resulted in EMT, as evidenced by morphological changes, decreased E-cadherin expression, increased α-SMA (α-smooth muscle actin) expression, as well as production of type I collagen and fibronectin. Western blot analysis of PKC isozymes in the cytosolic compared with membrane fraction revealed translocation of PKC-α and -βI, but not PKC-βII, in HK-2 cells undergoing EMT. Pretreatment with selective PKC-α inhibitor G-6976 or PKC-β inhibitor significantly attenuated EMT induced by urinary proteins. In summary, the present study suggested that PKC-α and -βI play critical roles in the EMT of RTECs in response to urinary proteins.     

p38 MAPK通路在脂多糖致呼吸道上皮损伤中的作用

脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)是革兰阴性杆菌细胞壁的主要组成成分,也是一种很强的炎症反应和氧化应激诱导剂。呼吸道上皮是机体防御外界细菌、病毒、香烟烟雾等生物和化学因素损伤的天然屏障,在维持呼吸道局部微环境稳态中可发挥重要作用,也是吸入性药物治疗的主要靶细胞。呼吸道上皮结构完整性缺陷或功能紊乱还参与了哮喘、慢性阻塞性肺疾病等多种肺部疾病的发生和发展。LPS可引起呼吸道上皮损伤,但其具体的分子机制目前尚不清楚。p38丝裂原活化蛋白激酶(P38mitogen-activated protein kinase,p38 MAPK)作为MAPK家族四个亚家族成员之一,包含四个成员:p38α、p38β、p38γ和p38δ,可通过经典和非经典的p38 MAPK信号通路激活方式及通过激酶活性无关的功能参与调控炎症反应、细胞生长、细胞分化和细胞死亡等多种病理生理过程。本文就p38 MAPK信号通路在LPS致呼吸道上皮损伤中的作用做一综述。