黄蜀葵花制剂调控ERK1/2-NLRP3炎症小体保护肾小管上皮细胞机理研究

来源 :南京中医药大学 | 被引量 : 12次 | 上传用户:jianyi8999
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景/目的肾小管细胞构成肾脏的大部分结构,维持正常的肾脏功能。肾小管细胞暴露于刺激时表现出各种退行性变化或者急性可逆或不可逆损伤。肾小管损伤和修复过程在上皮-间质转分化(EMT),肾纤维化,急性肾损伤(AKI)-慢性肾脏病(CKD)转变和CKD进展中起关键作用。肾功能下降的程度与肾小管间质损伤的程度密切相关。因此,保护肾小管上皮细胞结构和功能的完整性是减缓肾病进展的有效疗法。然而,目前干预和保护肾小管细胞的手段十分有限。在保护肾小管方面,中草药一直被认为是一种成本低廉而有效的药物。黄蜀葵花制剂长久以来被用于治疗肾病蛋白尿,并且黄葵胶囊已经获批为我国治疗慢性肾小球肾炎的III类新药。我们在临床中运用黄蜀葵花类药物治疗肾病蛋白积累了一些临床经验,并且在团队前期研究中发现黄蜀葵花提取物可以降低大鼠蛋白尿,抑制P38信号通路激活,减轻肾小球病理损伤。早期的研究主要聚焦于黄蜀葵花在足细胞中的保护作用,然而黄蜀葵花是否能保护肾小管上皮细胞尚不清楚。本研究拟构建NRK-52E细胞阿霉素损伤模型、阿霉素肾病大鼠模型,探讨阿霉素对肾小管上皮细胞损伤的分子机制以及黄蜀葵花对肾小管的保护作用及机理。方法细胞实验:①不同浓度阿霉素(O、0.5、1、1.5μg/mL)刺激NRK-52E细胞24h,CCK8检测细胞活力,观察光镜下形态学变化,流式细胞术检测细胞凋亡比例;②采用阿霉素(1μg/mL)构建肾小管上皮细胞凋亡模型,联合或不联合黄蜀葵花提取物(TEA)干预24h,观察镜下细胞形态变化,CCK8检测细胞活性,流式细胞术FITC/PI染色、TUNEL凋亡染色评估细胞凋亡比例。③活性氧/超氧化物探针检测阿霉素孵育0、1、2、4小时细胞内活性氧生成水平;阿霉素造模后联合或不联合黄蜀葵花、联合或不联合NAC观察细胞活性氧水平。Western blot检测MAPK信号通路P38、ERK、JNK蛋白磷酸化水平、CCK8检测各组细胞活性。④Western blot检测阿霉素0、1、3、6、9小时造模后细胞ERK、P38磷酸化水平。Western blot检测TEA、NAC对P38及ERK、JNK磷酸化水平的影响。⑤Western blot检测阿霉素0、1、3、6、9小时造模后细胞ERK磷酸化水平及NLRP3表达的影响,Western blot检测TEA及NAC对NLRP3表达的影响。CCK8检测阿霉素联合或不联合TEA、ERK抑制剂U0126干预细胞24小时细胞活性。应用siRNA瞬时转染构建NLRP3敲减NRK-52E细胞株,Western blot检测阿霉素干预细胞后NLRP3及其调控的下游蛋白caspase-1、IL-1β活化情况以及细胞活性。动物实验:①阿霉素2次注射(剂量分别为4mg/kg、2mg/kg)+单侧肾切除术构建阿霉素肾病大鼠改良模型,予黄蜀葵花制剂-甲花片混悬液(1.5g/kg/d)进行干预,设置阴性对照组(生理盐水2mL),第28天处死并采集血样本、尿样本、肾脏。HE染色观察大鼠肾小管结构,Masson染色观察纤维胶原沉积,免疫组化观察大鼠肾组织NLRP3及下游效应分子caspase-1及IL-1β表达。②采用试剂盒检测大鼠血清肌酐、24小时尿蛋白、血白蛋白,比较各组间差异。结果细胞实验:①不同浓度阿霉素(0、0.5、1、1.5μg/mL)刺激NRK-52E细胞24h,CCK8检测见细胞活力逐渐下降。光镜下可见细胞数量减少,细胞排列疏松,失去铺路石样外观。流式细胞术示随着阿霉素剂量增高,细胞凋亡比例逐渐上升。②阿霉素(1μg/mL)联合黄蜀葵花提取物(TEA)(100μg/mL)干预24h,光镜下可见TEA缓解阿霉素诱导的细胞数量下降,ADR+TEA组细胞活性较ADR组提高,流式细胞术FITC/PI染色、TUNEL凋亡染色均提示TEA可以保护肾小管上皮细胞。③观察阿霉素孵育0、1、2、4小时细胞内活性氧/超氧化物逐渐递增。NRK-52E细胞阿霉素造模联合TEA可以减轻活性氧水平。联合NAC可见细胞活性氧水平明显下降、氧化蛋白表达降低。NAC可以减少阿霉素诱导的细胞凋亡。提示阿霉素通过激活ROS诱导细胞损伤。Western blot提示MAPK信号通路P38、ERK、JNK蛋白磷酸化水平增高,但与NAC类似,TEA仅作用于抑制ERK磷酸化。④阿霉素0、1、3、6、9小时造模后Western blot可见细胞ERK磷酸化水平及NLRP3表达逐渐上升。并且ERK磷酸化时间(1小时)早于NLRP3激活(6小时)。⑤细胞活性检测提示TEA、ERK抑制剂U0126均可减少阿霉素诱导的细胞凋亡数量。提示TEA可能通过抑制ERK磷酸化保护细胞。NLRP3敲减可以保护阿霉素损伤的肾小管上皮细胞。TEA及ERK抑制剂U0126、NLRP3抑制剂INF39可以抑制阿霉素诱导的NLRP3及其调控的下游蛋白caspase-1、IL-1β表达下降。Tunel染色及细胞活性检测提示U0126、INF39的细胞保护作用。以上结果提示阿霉素通过ERK1/2-NLRP3炎症小体活化造成细胞损伤,而TEA通过抑制NLRP3及其上游ERK磷酸化保护肾小管上皮细胞。动物实验:①阿霉素造模28天后取材,HE染色可见阿霉素组(ADR)肾小管上皮细胞脱落,部分可见裸膜,部分可见再生。可见蛋白管型,肾小管上皮细胞颗粒样变性。阿霉素+甲花片组(ADR+TEA)可见肾小管上皮细胞脱落,较模型组缓解。Masson染色可见毛细血管袢和包曼氏囊节段黏连。肾小管上皮细胞脱落,可见裸膜,间质未见明显纤维化。阿霉素+甲花片组(ADR+TEA)肾小管损伤较阿霉素组明显减轻。免疫组化提示阿霉素诱导肾小管上皮细胞NLRP3蛋白表达增加,而甲花片可以降低NLRP3、caspase-1蛋白和IL-1β蛋白表达。②经注射阿霉素+左侧肾切除术后,大鼠蛋白尿增加,而甲花片混悬液灌胃可显著降低蛋白尿。阿霉素大鼠血清白蛋白显著降低,而甲花片缓解大鼠的低蛋白血症。但阿霉素注射后血清肌酐水平变化无统计学意义。结论:①阿霉素能够诱导肾小管上皮细胞的凋亡;②阿霉素可以诱导肾小管上皮细胞ERK1/2-NLRP3炎症小体的活化;③黄蜀葵花总提物(TEA)可能通过抑制ERK1/2介导的NLRP3炎症小体保护肾小管上皮细胞;④黄蜀葵花制剂(甲花片)对阿霉素肾病模型大鼠肾小管保护作用可能是通过抑制NLRP3炎症小体实现的。
其他文献
传统临床科研格局下的创伤休克救治研究,面临仅靠自身难以突破的障碍。但随着近年来大数据挖掘、计算机科学以及系统生物医学技术的快速发展,提高创伤休克救治水平的多学科研
本文将对与浙江块状经济的产业尝试用图表以及经济理论尝试进行分析。虽然在如今的报道中可以看出块状经济对于浙江省的经济发展起到了极大的推动作用,但是块状经济仍可能给个
在汝州市小屯国土资源所,有一个美丽的小菜园,来办事的人都会情不自禁地驻足观赏,啧啧称赞。所里的人更是把它当成掌上明珠,百般呵护,精心侍弄。说到这个菜园的来历,还得从小屯所刚
<正>由中国半导体行业协会集成电路设计分会、芯原控股有限公司主办的"2018青城山中国IC生态高峰论坛"于7月20日在青城豪生国际酒店隆重召开。会议以"打造智慧汽车电子产业链
金融自由化、经济全球化以及金融企业的混业经营使商业银行面临的风险更加多样化和复杂化,《新巴塞尔协议》也指出商业银行要度量信用风险、市场风险和操作风险。此外相关研
目的 探讨对外来器械及植入物的管理在消毒供应中心的应用。方法 采用回顾性分析,选择本院2015年1月~2015年12月接收的外来器械及植入物共2755包作为对照组;选择2016年1月~20
不同于传统家电制造企业,浙江星月集团成立伊始,就开始着手自己的互联网化平台建设,包括旗下的造梦者新风项目。在总经理颜为看来,造梦者现在依然处于起步的创业阶段,这一阶
目前临床应用的大部分滴眼液以及角膜接触镜的护理液中均含有防腐剂。研究发现长期滴用含有防腐剂的滴眼液能引起角、结膜上皮细胞的毒性反应,由于角膜上皮具有屏障和维持眼
随着信息技术的飞速发展,面向对象的软件技术、网络通信技术等已成为当前的研究和应用的热点。利用信息技术来推动教学改革是当前学校教育改革的一条重要思想,网络考试系统具
目的:探讨关爱照护模式对脑卒中康复期患者心理状况的影响。方法:将收治的160例脑卒中康复期患者随机分为对照组和观察组各80例,对照组行普通照护模式,观察组行关爱照护模式;分