骨形成蛋白-7對游離脂肪酸誘導的腎小管上皮細胞轉分化的防治作用.pdf

1、[目的]游離脂肪酸(freefattyacids，F(xiàn)FAs)有重要的生理功能，晚近的研究還發(fā)現(xiàn)其參與了炎癥、動脈粥樣硬化、免疫反應、細胞分化等病理生理過程。已有研究表明，由于各種原因(如：缺血、中毒、大量蛋白尿等情況)而被轉運到腎小管的FFAs對腎小管上皮細胞具有細胞毒性作用。本研究所前期的研究也表明，油酸(oleicacid，OA，人體內(nèi)含量最豐富的FFAs)能促進腎小管上皮細胞凋亡、轉分化及纖維化。 不管最初腎損傷的病因如何

2、，腎小管間質纖維化(renaltubulointerstitialfibrosis，TIF)都是所有慢性腎臟疾病(chronickidneydiseases，CKD)向終末期腎病(endstagerenaldiseases，ESRD)進展的最終共同途徑之一。研究認為：TIF的程度與腎功能的相關性比腎小球硬化與腎功能的相關性更密切，是反映腎功能下降嚴重程度和判斷預后的最重要指標。TIF以腎間質細胞外基質(extracellularmatr

3、ix，ECM)過度沉積為主要特征。在TIF過程中，腎小管上皮細胞(renaltubularepithelialcells，RTECs)不但是受害者，而且也是間質炎癥、纖維化的積極參與者。近年來的研究表明，在某些病理條件下，RTECs可以丟失其細胞表面標志物而表現(xiàn)出肌成纖維細胞(myofibroblast，MyoF，具有成纖維細胞功能)的表型，亦即發(fā)生小管上皮-間質轉分化(epithelialtomesenchymaltransdiffe

4、rentiation，EMT)，分泌ECM。而肌成纖維細胞是介導TIF主要效應細胞。 目前對TIF治療無特效的方法，故近年來對TIF的治療進行了一系列的探索。最近，骨形成蛋白-7(bonemorphogeneticprotein-7，BMP-7)因其在糖尿病腎病、單側輸尿管梗阻(unilateralureteralocclusion，UUO)腎纖維化模型、殘腎腎纖維化模型、急性腎缺血、慢性腎缺血和急性腎盂腎炎等模型中對腎臟功能和

5、形態(tài)的保護作用而引起的人們的極大興趣。研究發(fā)現(xiàn)，BMP-7表達減少與腎臟損傷成正相關，而給予腎損傷動物模型外源性BMP-7，則可在一定程度上逆轉腎損傷。協(xié)和醫(yī)科大學的研究也表明，BMP-7可抑制轉化生長因子-β1(TGF-β1)誘導的RTECs轉分化。本研究旨在研究不同濃度BMP-7對OA誘導RTECs的轉分化的防治作用，以期為BMP-7在TIF的防治中應用提供更進一步的實驗依據(jù)。 [方法]1.應用體外細胞培養(yǎng)技術培養(yǎng)人腎小管上

6、皮細胞株(HK-2細胞)。 2.實驗分三部分： (1)第一部分：不同濃度BMP-7(0、1、5、10、50ng/ml)刺激靜息的HK-2細胞48h，以普通培養(yǎng)基培養(yǎng)的HK-2細胞作為正常對照組。 (2)第二部分：不同濃度BMP-7(0、1、5、10、50ng/ml)+OA(400μmol/L)共同刺激培養(yǎng)的HK-2細胞48h。其中0ng/mlBMP-7+OA組為單純OA處理組。以普通培養(yǎng)基培養(yǎng)的HK-2細胞作為正

7、常對照組。 (3)第三部分：不同濃度BMP-7(0、1、5、10、50ng/ml)預處理HK-2細胞24h后，再加入OA(400μmol/L)培養(yǎng)48h。其中0ng/mlBMP-7預處理組為單純OA處理組。以正常培養(yǎng)的HK-2細胞為正常對照組。 3.應用RT-PCR方法檢測各組細胞TGF-β1和α-SMA(平滑肌動蛋白)mRNA的表達情況。 4.應用ELISA方法檢測各組細胞TGF-β1蛋白的分泌情況。

8、[結果]1.不同濃度BMP-7對靜息培養(yǎng)RTECsTGF-β1mRNA、TGF-β1蛋白和α-SMAmRNA的表達影響與正常對照組比較，差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。 2.單純OA處理組TGF-β1mRNA、TGF-β1蛋白和α-SMAmRNA的表達顯著高于正常對照組(P＜0.05)；低濃度(1ng/ml、5ng/ml、10ng/ml)BMP-7+OA組與單純OA處理組相比較，RTECsTGF-β1mRNA表達、TGF-β1

9、蛋白表達和α-SMAmRNA的表達差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)；高濃度(50ng/ml)BMP-7+OA共同處理組的RTECsTGF-β1mRNA表達、TGF-β1蛋白表達和α-SMAmRNA的表達顯著低于單純OA處理組(P＜0.05)，而與正常對照組相比較，差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。 3.低濃度(1ng/ml、5ng/ml、10ng/ml)BMP-7預處理24h后，RTECsTGF-β1mRNA表達、TGF-β1蛋

10、白表達和α-SMAmRNA的表達與未加BMP-7預處理的單純OA組相比較，差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)；高濃度(50ng/ml)BMP-7預處理組RTECsTGF-β1mRNA表達、TGF-β1蛋白表達和α-SMAmRNA的表達顯著低于未加BMP-7預處理的單純OA組(P＜0.05)，而與正常對照組相比較，差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。 [結論]1.OA可以誘導RTECs轉分化和TGF-β1的表達。 2.BMP-