罗沙司他通过调节AMPK/PGC-1α通路减少氧化应激改善肾间质纤维化的机制研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jxt1
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:肾脏纤维化是各种病因导致的慢性肾脏病(Chronic kidney disease,CKD)的常见病理特征。虽然关于肾脏纤维化已有大量的研究,但目前尚无安全、有效的策略成功解决肾脏纤维化。活性氧(Reactive oxygen species,ROS)过度产生和抗氧化剂不足导致的氧化应激增强,是各种肾脏损伤的常见原因。AMP依赖的蛋白激酶(Adenosine 5’-monophosphate-activated protein kinase,AMPK)及其下游靶蛋白过氧化物酶体增殖物激活受体-γ共激活因子-1α(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-alpha,PGC-1α)在氧化代谢中发挥重要作用。AMPK活化可减少氧化应激和炎症,PGC-1α能通过调节线粒体生物发生、呼吸以及细胞防御系统对抗ROS。肾脏纤维化时AMPK活化和PGC-1α表达水平降低。因此,上调AMPK/PGC-1α信号通路减少ROS生成可能会减轻氧化应激对组织细胞的损伤。罗沙司他(FG-4592)作为一种新型口服低氧诱导因子稳定剂,在我国已用于临床治疗肾性贫血,目前其在基础研究及临床应用中均表现出良好的有效性和可接受的安全性。除治疗肾性贫血外,研究发现罗沙司他在帕金森、脊髓损伤等疾病中可以通过改善氧化应激发挥器官保护作用。此外,近年关于罗沙司他和肾脏纤维化也有少量的研究,但目前二者的关系仍存在争议且具体作用机制尚不完全明确,需要我们进一步探究。因此,我们提出科学假设,罗沙司他可能通过上调AMPK/PGC-1α通路改善氧化应激减轻肾脏纤维化。目的:1.构建体内、外肾间质纤维化模型,明确罗沙司他对肾间质纤维化的影响;2.探讨罗沙司他是否可以通过调节AMPK/PGC-1α通路,减少氧化应激进而改善肾间质纤维化。方法:1.建立小鼠UUO模型,腹腔注射罗沙司他进行干预。实验分为假手术组(Sham组)、UUO组、UUO+罗沙司他治疗组(于手术当天开始,10mg/kg/d连续给药,最后一次给药在摘除肾脏前一天)。术后第3天、7天和14天收取标本,通过HE和Masson染色评估肾脏病理学改变;通过TGF-β1诱导HK2细胞纤维化,构建细胞纤维化模型。实验分为正常对照组、TGF-β1组、罗沙司他组、TGF-β1+罗沙司他组。通过Cell Counting Kit-8检测罗沙司他的细胞毒性。利用RT-q PCR、Western Blot、免疫组织化学染色检测和观察纤维化指标变化。2.构建细胞纤维化模型,实验分为正常对照组、TGF-β1组、罗沙司他组、TGF-β1+罗沙司他组、NAC组、TGF-β1+NAC组、Compound C组、TGF-β1+罗沙司他+Compound C组。通过Cell Counting Kit-8检测抗氧化剂NAC和AMPK抑制剂Compound C的细胞毒性;利用RT-q PCR及Western Blot检测纤维化指标以及AMPK/PGC-1α通路相关蛋白的表达;利用荧光探针DCFH-DA、硫代巴比妥酸比色法和WST-8法检测细胞氧化应激指标的改变。结果:第一部分1.小鼠UUO模型的建立:Sham组肾脏无明显改变;UUO术后,随着时间的推移,疾病进展,手术侧输尿管逐渐扩张,肾脏皮质受尿液挤压逐渐变薄,提示造模成功。2.罗沙司他对肾脏组织形态学的影响:肾脏组织病理学染色提示,UUO术后,随着时间的推移,肾间质炎症细胞浸润增加,肾脏损伤逐渐加重;罗沙司他治疗可减轻UUO术后肾脏炎症细胞浸润,减轻肾脏损伤。3.罗沙司他对纤维化指标的影响:肾脏组织Masson染色、免疫组织化学染色、RT-q PCR和Western Blot结果显示,与Sham组比较,UUO术后肾间质纤维化逐渐加重,罗沙司他治疗可减轻UUO术后肾间质纤维化程度,与对应UUO组比较差异有统计学意义(P<0.05)。在细胞水平,TGF-β1促进纤维化指标Collagen I和α-SMA的表达;罗沙司他治疗可降低TGF-β1诱导的Collagen I和α-SMA水平升高(P<0.05)。提示罗沙司他可以抑制肾间质纤维化。第二部分1.氧化应激与肾间质纤维化的关系以及罗沙司他对氧化应激的影响:UUO术后,氧化应激指标MDA水平增加,T-SOD水平降低(P<0.05)。与对应UUO组比较,罗沙司他治疗降低UUO术后MDA水平,升高T-SOD水平,差异有统计学意义(P<0.05)。HK2细胞纤维化时,氧化应激指标ROS和MDA水平增加,T-SOD水平降低(P<0.05)。抗氧化剂NAC可明显降低ROS和MDA水平,升高T-SOD水平。此外,NAC治疗后纤维化指标Collagen I和α-SMA降低。结果提示肾间质纤维化时氧化应激增加,而减少氧化应激可以抑制纤维化。罗沙司他治疗可明显降低细胞纤维化时ROS和MDA水平,升高T-SOD水平。综上,结果表明罗沙司他可通过减少氧化应激抑制肾间质纤维化。2.AMPK/PGC-1α通路与氧化应激和肾间质纤维化的关系:UUO术后,与Sham组比较,UUO组p-AMPK、PGC-1α水平降低;提示肾间质纤维化时AMPK/PGC-1α通路被抑制。在细胞水平,TGF-β1诱导HK2细胞纤维化时p-AMPK、PGC-1α水平降低。AMPK抑制剂Compuond C干预可降低p-AMPK、PGC-1α水平;增加ROS、MDA水平,降低T-SOD水平;增加纤维化指标Collagen I和α-SMA的表达。提示HK2细胞纤维化时,AMPK/PGC-1α通路被抑制;而抑制该通路,氧化应激和肾间质纤维化增加。3.罗沙司他与AMPK/PGC-1α通路的关系:罗沙司他治疗升高UUO术后p-AMPK、PGC-1α水平,与对应UUO组比较差异有统计学意义(P<0.05)。罗沙司他还可以升高纤维化HK2细胞p-AMPK、PGC-1α水平(P<0.05)。Compuond C干预可减弱罗沙司他升高p-AMPK、PGC-1α、减少氧化应激以及抑制肾间质纤维化的作用。提示罗沙司他抑制肾间质纤维化的作用可能归因于其对AMPK/PGC-1α通路的调节。结论:1.罗沙司他能改善肾间质纤维化2.AMPK/PGC-1α通路和氧化应激在肾间质纤维化中发挥重要作用3.罗沙司他可以通过上调AMPK/PGC-1α通路,减少氧化应激从而抑制肾间质纤维化
其他文献
报纸
随着互联网与大数据的普及应用,每天都会产生大量拍摄环境不同、质量存在差异的图像数据。因此,对图像进行有效的特征表达并应用于图像的分类与识别等机器学习任务的研究具有重要的理论意义和实用价值。图像的有效表征一直是计算机视觉与模式识别领域的重要问题和关键环节,此类图像数据的表征学习面临的主要挑战有图像中噪声、遮挡或缺失带来的干扰,图像维度过高引发的维度灾难,以及多视图图像上存在的差异性和关联性有待发掘和
学位
永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Machine,PMSM)是一种高性能的交流电机,因其使用的是永磁体励磁并非励磁绕组,所以不会产生励磁电流损耗,相比于感应电机,最大程度能够节省百分之五十的电能,具有效率高、转子发热小等特点。除此之外,永磁体比励磁电流产生的气隙磁通密度高,这也使得PMSM具有较高的功率密度。对比感应电机(相同功率等级),PMSM的体积更小、重
学位
为了解决钢拉索自重大、腐蚀退化等固有问题,使用新材料来替代钢拉索被认为是一种有效的解决方案。由于纤维增强复合材料(FRP)具有轻质、高强、耐腐蚀、耐疲劳等优异性能,因而被广泛应用于既有结构的加固与修复。然而,FRP拉索是各向异性材料,其横向强度远低于纵向拉伸强度,因而如何实现FRP拉索的有效锚固是一个难题。目前,既有研究大多针对单一荷载传递介质或单一FRP拉索材料进行锚固设计,缺乏基于荷载传递介质
学位
招录制度和考核制度是我国辅警制度的重要内容。虽然法律法规对辅警的招录和考核做了原则性规定,但依然存在招录主体不统一、考核指标体系不完善等问题,亟待进一步规范和优化。我国辅警招录制度应遵循相应的原则,建立统一的招录主体,明确招录条件,规范招录程序;考核制度需明确考核主体,健全考核内容,探索建立符合当地实际的考核方法,强化考核的实施与结果运用,以此规范我国辅警招录制度与考核制度,促进我国辅警队伍规范化
期刊
本课题来源于国家重点研发计划项目“大田作物精准灌溉施肥控制技术与装备”(项目编号:2017YFD0201502)和农业部公益性行业(农业)科研专项“黄淮流域小麦玉米水稻田间用节水节肥节药综合技术方案”(项目编号:201503130)。固体肥是我国最广泛使用的肥料。水肥一体化系统施用固体肥时,多将肥料预先溶解为肥液存储,再由施肥装置注入到灌溉系统输送到田间。这不仅费时费力,且需人工配比肥液浓度。因此
学位
导叶式混流泵由于其良好的综合性能在工业生产、城市污水处理及大型区域性调水工程中得到了广泛地应用。近年来,随着引江济淮和南水北调工程二期的启动,对混流泵性能也提出了更高的要求,因此,研究混流泵的设计优化具有重要意义。目前,混流泵的设计方法主要有基于几何参数的传统设计和基于水动力参数的反问题设计两大类,且反问题设计方法具有设计参数少、参数与水力性能联系更紧密及更易获得创新性解等优点。目前基于反问题设计
学位
减少汽车污染物排放引起了全世界的关注。近年来,通过改进燃油喷射技术和耦合后处理集成系统来改善缸内燃烧和减少发动机污染物排放已成为重要课题。在发动机的综合控制系统中,后喷射对优化发动机的燃烧和排放性能起着至关重要的作用。后喷射是一种缸内喷射技术,可在保持发动机效率的同时减少有害的发动机排放,并且可能带有或不带有排气后处理装置。后喷射产生的额外热量有助于提高缸内温度,从而通过柴油燃料的热裂解刺激越来越
学位
20世纪初的新文化运动推进了国乐改革,刘天华先生将二胡与小提琴演奏技法和西方作曲技法创造性的融合,让二胡的演奏和创作有了更广阔的发展空间,自此产生了大量的经典作品。这些作品的产生、传播,在中国各个特殊的历史时期发挥着不同的作用,与近现代中国发展密切相关。本文将结合中国近现代史探索二胡作品的发展历程,其在中国各个重要历史时期发挥的作用,通过对部分作品的研究,探究二胡器乐作品的红色文化资源特性。
期刊
汽车温差发电系统能够将发动机尾气中的低品位余热转换为高品位电能,提高燃油经济性,在车辆余热回收领域引起了广泛的关注。在以往研究中,研究人员设计了众多温差发电系统样机,结合强化传热方法和结构优化,温差发电系统的输出性能得到大幅提升,展现出巨大的应用潜力。然而,现有关于温差发电系统结构优化的研究中,普遍采用传统的分析模型或CFD模型预测温差发电系统在不同结构参数下的输出性能,模型本身的误差易导致优化结
学位