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目的:研究黄花倒水莲提取物(the extract of Polygala fallax Hemsl.,EPF)对高糖(high glucose,HG)诱导的人肾小球系膜细胞(human glomerular mesangial cells,HMCs)损伤的影响,并通过TLR4/NF-κB炎症通路探索其肾脏保护机制。方法:实验采用HG诱导的HMCs建立细胞损伤模型,实验分为低糖培养对照(normal glucose,NG)组、高糖模型(high glucose,HG)组、EPF给药(0.05、0.1和0.5μg/m L)组以及格列喹酮(Gliquidone,GLQ)阳性药组共6组,其中EPF通过乙醇提取和石油醚纯化所得。采用MTT法确定HG诱导HMCs细胞损伤的最佳浓度与时间以及分析EPF对HG诱导HMCs的细胞过度增殖的影响;Hoechst 33342染色实验观察EPF对HG诱导HMCs细胞损伤形态的变化及细胞凋亡情况;JC-1染色实验观察EPF对HG诱导HMCs细胞的线粒体膜电位变化的影响;流式细胞术检测EPF对HG诱导HMCs细胞凋亡的影响;ELISA法分析EPF对HG诱导HMCs细胞分泌的炎症因子IL-1β、IL-6、IL-18、MCP-1和TNF-α的含量影响;RT-q PCR或Western blotting检测EPF对HG诱导HMCs细胞的TLR4、My D88、NF-κBp65、p-NF-κBp65、MMP-9、MMP-2、ColⅣ、FN、IL-1β、IL-6、IL-18、MCP-1、TNF-α、caspase-3、Bcl-2和Bax的m RNA或蛋白的表达水平的影响;NF-κBp65核转运染色实验观察EPF对HG诱导HMCs细胞的NF-κBp65核转运的影响。进一步应用TLR4抑制剂进行干预,RT-q PCR或Western blotting检测EPF及TAK-242对HG诱导HMCs细胞的TLR4/NF-κB通路及下游炎性因子m RNA或蛋白表达水平的影响;NF-κBp65核转运染色实验观察EPF及TAK-242对HG诱导HMCs细胞的NF-κBp65核转运的影响。结果:(1)MTT结果所示,与NG组相比,EPF在0.01-1μg/m L时对正常HMCs无细胞毒性,浓度大于1μg/m L时出现细胞毒性(P<0.01);30m M的HG诱导48 h时HMCs的细胞异常增殖明显(P<0.01),以此作为造模的最佳条件;与HG组比较,EPF或GLQ能显著抑制HG诱导的HMCs细胞异常增殖(P<0.01)。(2)Hoechst 33342染色结果提示,给药EPF能明显减弱荧光强度并显著改善细胞损伤的形态,逆转HG对HMCs损伤的影响,具有降低细胞凋亡率的作用(P<0.01)。JC-1染色结果所示,给药EPF能逆转HG造成的细胞损伤表现出得绿色荧光强度增强以及线粒体去极化细胞率的增加(P<0.01)。通过流式细胞术检测,与NG组相比,HG组的细胞凋亡率显著增加(P<0.01),给药EPF可以显著降低HMCs细胞凋亡率(P<0.01)。(3)ELISA实验结果所示,与NG组相比,HG组HMCs细胞的炎症因子IL-1β、IL-6、IL-18、MCP-1和TNF-α含量升高(P<0.01),给药EPF后,能明显降低细胞炎症因子的表达水平(P<0.05或P<0.01)。(4)根据RT-q PCR及Western blotting结果所示,EPF或TAK-242均能显著逆转HG诱导HMCs的靶点及信号通路的相关蛋白或m RNA的表达,显著下调TLR4/NF-κB信号通路及下游炎症因子、纤维化和凋亡因子caspase-3相关蛋白或m RNA的表达水平,上调Bcl-2/Bax蛋白或m RNA的表达(P<0.05或P<0.01)。在EPF和TAK-242联用后,TLR4、My D88、p-NF-κBp65/NF-κBp65及下游炎性因子蛋白或m RNA的表达均降低(P<0.01),且起到协同抑制作用。(5)根据NF-κBp65核转运染色实验结果,EPF或TAK-242组的NF-κBp65均在细胞核内的红色荧光较HG组减弱,可抑制HMCs中HG诱导NF-κBp65的核转运的发生。结论:EPF具有减轻HG诱导的HMCs细胞损伤的炎症反应及MMP-2/9介导的细胞外基质积聚的作用,并发现其抗炎效果是通过靶向TLR4及TLR4/NF-κB炎症通路进行的调控,并伴随有缓解细胞凋亡的效果。