探讨烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶亚单位4(Nox4)在草酸钙结石患者肾乳头中的表达及其作用机制。
方法通过GEO数据库检索Randall钙斑芯片，按照GSE73680的样本描述，将样本分为无结石对照组(6例)和草酸钙结石组(24例)。采用GEO2R分析正常人肾乳头和草酸钙肾结石患者肾乳头组织中Nox4及成骨相关蛋白基因的表达差异变化。采用高钙处理大鼠肾小管上皮细胞(NRK-52E)，免疫荧光技术(IF)检测Nox4的表达，蛋白质印迹法(Western blot)检测Nox4和骨形态发生蛋白(BMP-2)的表达，化学发光法测定氧化应激标志物丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性。组间比较采用t检验。
结果GEO2R分析结果显示Nox4在草酸钙结石组表达升高，差异表达倍数为0.726倍(t＝2.040，P<0.05)，基质Gla蛋白(MGP)在草酸钙结石组表达下降，差异表达倍数为-1.228倍(t＝-1.230，P>0.05)，骨钙素(OCN)在草酸钙结石组表达升高，差异表达倍数为0.439倍(t＝1.241，P>0.05)，骨保护素(OPG)在草酸钙结石组表达升高，差异表达倍数为0.639倍(t＝0.888，P>0.05)，骨桥蛋白(OPN)在草酸钙结石组表达升高，差异表达倍数为1.664倍(t＝1.171，P>0.05)。免疫荧光结果显示高钙处理的NRK-52E细胞中Nox4的平均荧光吸光度明显高于对照组(0.651、1.446、1.480，t＝8.023、6.477，P<0.05)。Western blot显示相对于未处理的正常对照组，高钙处理的NRK-52E细胞中Nox4的表达明显增加(0.426、0.594、0.734，t＝28.954、53.082，P<0.01)，BMP-2表达也呈增高趋势(0.242、0.472、0.676，t＝12.765、14.257，P<0.01)。此外，高钙处理NRK-52E细胞后，MDA含量增加(0.188、0.390、0.650，t＝2.679、6.686，P<0.05)，SOD活性下降(40.630、38.060、36.230，t＝4.079、10.390，P<0.05)。
结论Nox4在肾结石患者肾乳头中表达明显增加，Nox4介导的氧化应激可能在肾结石形成过程中发挥重要作用。