肾胺酶在输尿管急性梗阻致急性肾损伤的机制探讨

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肾胺酶(renalase,RNLS),主要是由肾小管上皮细胞合成和分泌的蛋白质。目前有关肾胺酶的研究主要集中其在心血管、慢性肾功能不全和糖尿病等疾病的作用。其能够降解循环中的儿茶酚胺类,降低血压及心率的作用,此外其还与多种缺血损伤疾病相关,如缺血性脑卒中、急性心肌梗死和缺血性急性肾损伤中,循环中的肾胺酶水平不足。然而作用机制尚未完全阐明,肾胺酶是通过酶降解的机制降解儿茶酚胺,还是作为细胞因子参与细胞的信号状态通路调控。目前,急性肾损伤的高发病率及不良预后都亟须我们寻找有效的防治手段,在我国结石导致的肾后性急性损伤的发病率较高。目前RNLS在输尿管急性梗阻导致的急性肾损伤的作用机制尚未见报道。  目的:  本实验研究予RNLS干预,从炎症反应、氧化应激和细胞凋亡角度观测其对双侧输尿管急性梗阻24小时所致的急性损伤的作用。通过观测肾小管病理损伤情况及炎症细胞浸润情况、丙二醛(Maleic Dialdehyde,MDA)、促凋亡蛋白Bax、抗凋亡蛋白Bcl-2和TUNEL水平的变化,进一步探讨RNLS在双侧输尿管急性梗阻导致的急性肾损伤的机制及其保护机制。  方法:  用南方医科大学实验动物中心提供的健康雄性SD大鼠36只,体重在160-200g之间。动物伦理通过广州医科大学动物伦理审查委员会审核批准,实验在广州医科大学实验动物中心完成。室温维持在19℃-24℃,相对湿度为45%~70%,用蛋白质比例为2l%的标准饲料饲养,自由饮水。正式实验前适应性喂养7天。大鼠随机分成三组:A组(shame组,n=12只)、B组(BUO24小时+生理盐水组,n=12只)、C组(BUO24h+RNLS组,n=12只)。采用双侧输尿管结扎复制急性梗阻性急性肾损伤模型, BUO+RNLS组在造模前腹腔注射人重组RNLS1mg/kg,BUO+vehicle组在造模前予等体积的溶媒生理盐水腹腔注射。急性梗阻24小时后处死大鼠,检测血浆肌酐、尿素氮,TBA法检测血浆丙二醛(MDA)水平,采用光学显微镜观察肾脏组织形态学改变,免疫组化法检测大鼠促凋亡蛋白Bax和抗凋亡蛋白Bcl-2的表达,TUNEL检测肾脏组织细胞凋亡的情况。  结果:  肾功能:shame组的肾功能没有改变,双侧输尿管急性梗阻24小时后, BUO+vehicle组大鼠血清肌酐和尿素氮上升最高,与BUO+RNLS组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。2、血清丙二醛的水平比较:A、B和C三组的MDA水平都有升高,BUO+vehicle组MDA水平最高,其次是BUO+RNLS组,shame组的水平最低,三组差异有统计学意义(P<0.05)。3、光镜观察肾脏组织的病理学改变:shame组肾脏组织未见异常改变,小球及小管均正常。BUO+vehicle组球囊比例增大,肾小管上皮细胞变性,肾小管扩展,管型形成,间质可见炎症细胞浸润。BUO+RNLS组的病理改变较 BUO+vehicle组轻。4、免疫组化及TUNEL检测:促凋亡蛋白 Bax表达中,BUO+vehicle组的表达最多,其次是BUO+RNLS组,shame组的表达也有少量表达。三组差异有统计学意义(P<0.05)。抗凋亡蛋白Bcl-2的表达中,由高到少分别是BUO+RNLS组、BUO+vehicle组和shame组。三组表达差异具有统计学意义(P<0.05)。TUNEL检测结果为BUO+vehicle组的阳性细胞最多,其次是BUO+RNLS组,shame组未见凋亡细胞。三组差异具有统计学意义(P<0.05)。  结论:  1、RNLS可改善肾功能,减轻病理损伤,对急性梗阻致急性肾损伤起保护作用。  2、丙二醛水平的降低,表明RNLS可通过减轻氧化应激反应保护肾脏。  3、RNLS组促凋亡蛋白下降,抗凋亡蛋白上升,提示其通过抗凋亡途径减少细胞死亡达到保护肾脏。
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