观察低密度脂蛋白受体(LDLr)表达失调在高糖腹膜透析液(PDS)诱导腹膜纤维化中的作用及可能机制。
方法以人腹膜间皮细胞(PMC)为研究对象。分别在含1.50%、2.50%及4.25%葡萄糖的PDS中培养PMC 6、12、24 h以筛选高糖PDS组的干扰条件。以4.25%甘露醇作为高渗对照。细胞分为对照组(PBS干预)和高糖PDS组(含4.25%葡萄糖的PDS干预24 h)。倒置显微镜观察细胞形态变化;实时定量PCR和Western印迹分别检测平滑肌肌动蛋白α(α-SMA)、成纤维细胞特异性蛋白1(FSP-1)、胶原Ⅰ的mRNA和蛋白表达;油红O染色及Filipin染色观察PMC中脂质沉积情况,高效液相色谱测定细胞内胆固醇酯含量;免疫荧光双重染色观察胆固醇调节元件结合蛋白(SREBP)裂解激活蛋白(SCAP)与高尔基体共表达情况,实时定量PCR和Western印迹分别检测LDLr、SREBP-2及SCAP的mRNA和蛋白表达;实时定量PCR和Western印迹分别检测雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、真核细胞翻译起始因子4E结合蛋白1(4EBP1)、效应子核糖体蛋白S6激酶1(S6K1)的mRNA和蛋白表达。
结果(1)与1.50%PDS干预组比较,4.25%PDS刺激PMC 24 h后,细胞内LDLr表达明显升高(P<0.05);各时间点高渗对照组细胞内LDLr表达无明显改变(P>0.05)。(2)与对照组比较,高糖PDS组细胞形态由圆形铺路石样向长梭形转变,而且胞外基质蛋白α-SMA、FSP-1及胶原Ⅰ的表达均增加(均P<0.05),细胞内脂质沉积增多(P<0.05),细胞内SCAP与高尔基的共表达明显增多,LDLr、SREBP-2及SCAP的mRNA和蛋白表达随之升高(均P<0.05),mTOR、4EBP1及S6K1的mRNA和磷酸化蛋白表达升高(均P<0.05)。
结论高糖PDS可能通过激活PMC细胞内雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)通路,破坏LDLr负反馈调节,从而导致细胞内脂质沉积增加,胞外基质积聚,促进腹膜纤维化发生。