探讨Klotho蛋白对草酸钙肾结石大鼠肾小管上皮细胞氧化应激的影响及其机制。
方法2016年11—12月选取30只6~8周龄雄性SD大鼠,分为正常组、结石组、药物组,每组10只。正常组每天生理盐水灌胃;结石组使用1%乙二醇和2%氯化铵诱导法建立大鼠肾草酸钙结石模型;药物组自由饮水,并用含1%乙二醇和2%氯化铵溶液灌胃的同时,给予2.5 mg福辛普利+15.0 mg缬沙坦溶于蒸馏水,每次2 ml灌胃。喂养4周后处死各组大鼠。采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测大鼠肾组织中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽(GSH)的含量;RT-PCR法检测Klotho基因和核因子E2相关因子2(Nrf2)基因mRNA表达水平;蛋白质印迹法检测Klotho和Nrf2蛋白表达水平。
结果结石组MDA含量(12.43±0.43)μmol/mg,明显高于正常组(8.67±0.84)μmol/mg和药物组(7.97±0.81)μmol/mg(均P<0.05),而药物组与正常组比较差异无统计学意义(P>0.05)。正常组、结石组、药物组的SOD分别为(247.89±2.45)、(109.54±4.21)、(189.74±10.47)U/mg,GSH分别为(38.98±4.55)、(26.87±3.92)、(31.29±2.54)μmol/mg,CAT分别为(138.47±8.74)、(119.87±8.45)、(127.46±7.45)U/mg,结石组SOD、GSH、CAT含量均低于正常组和药物组(P<0.05),而正常组和药物组比较差异无统计学意义(均P>0.05)。结石组Klotho mRNA(0.208±0.036)和Nrf2 mRNA(0.499±0.086)表达水平明显低于正常组[分别为(1.011±0.174)和(1.023±0.139),均P<0.05]和药物组[分别为(1.123±0.248)和(1.148±0.089),均P<0.05]。结石组肾组织中Klotho蛋白(0.341±0.127)和Nrf2蛋白(0.201±0.030)低于正常组[分别为(0.750±0.140)和(0.558±0.095),均P<0.05]和药物组[分别为(0.841±0.288)和(0.450±0.153),均P<0.05]。
结论福辛普利和缬沙坦可通过上调乙二醇诱导的Klotho基因低表达,降低肾小管上皮细胞损伤,抑制草酸钙晶体黏附成石;Klotho的抗氧化损伤作用可能与Keap1-Nrf2-ARE信号通路被激活有关。