肾小管上皮细胞转分化的信号转导途径

肾小管间质纤维化是各种慢性肾脏疾病进展为终末期肾功能衰竭的共同途径.近年来研究发现,肾小管上皮细胞转分化(tubular epithelial to mesenchymal transdifferentiation,TEMT)是肾小管间质纤维化发生和进展的重要机制.     

肾小管上皮细胞转分化在肾间质纤维化中的研究进展

肾小管一间质纤维化(renal interstitial filbrosis,RIF)是各种慢性肾脏病发展到终末期的共同病理改变.其特征为细胞外基质(extracellur msrtrix,ECM)在肾间质积聚及肾间质成纤维细胞增生.已证实肾小管下皮细胞转分化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)为RIF发生的重要机制,并成为当前研究的热点,现就EMT在肾间质纤维化形成中的作用机制研究进展作一综述.     

肾小管上皮细胞间质转分化过程中E-cadherin和α-SMA基因启动子区甲基化状态研究*

目的：了解大鼠肾小管上皮细胞间质转分化与E-钙黏附蛋白（E-cadherin）和α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）基因启动子区甲基化状态之间的关系。方法：将大鼠肾小管上皮细胞分为对照组和TGF-β1处理组。对两组细胞采用免疫细胞化学方法检测E-cadherin和α-SMA蛋白表达情况,用ELISA法检测培养液中Ⅰ型胶原蛋白的含量。同时分别提取两组细胞中的基因组DNA,应用焦磷酸测序技术对E-cadherin和α-SMA基因启动子区甲基化水平进行检测。结果：TGF-β1处理组细胞中E-cadherin基因启动子区有2个CpG位点甲基化频率高于对照组,而α-SMA基因启动子区有2个CpG位点甲基化频率低于对照组。结论：E-cadherin和α-SMA基因启动子区甲基化状态的改变参与了肾小管上皮细胞间质转分化过程。     

促纤维化/抗纤维化因子失衡与肾脏纤维化

肾脏纤维化基本病理过程是细胞外基质过多地积聚、沉积及降解不足。主要的致纤维化细胞因子-转化生长因子刺激肾小球系膜细胞、成纤维细胞和肾小管上皮细胞表型的活化或转变,产生大量的细胞外基质;而主要的抗纤维化细胞因子-肝细胞生长因子可以抑制肾小管上皮细胞转分化,从而抑制肾小球系膜及间质纤维化。目前认为促纤维化与抗纤维化细胞因子的失衡是肾脏纤维化发生、发展的重要机制。     

肾小管上皮细胞转分化在高脂血症大鼠肾损害中的作用

目的 探讨肾小管上皮细胞转分化在脂质肾损害发病中的可能作用。方法 用含4%胆固醇和1％胆酸钠的高脂饲料饲喂大鼠建立高脂模型，观察大鼠血脂、尿蛋白、血肌酐和肾间质病理改变，并用免疫组化技术检测肾小管上皮细胞a-平滑肌肌动蛋白、波形蛋白、角蛋白的表达。结果 高脂大鼠血脂、尿蛋白和血肌酐升高，肾间质出现明显病理改变，免疫组化显示肾小管上皮细胞α-平滑肌肌动蛋白、波形蛋白表达增高，角蛋白表达下调。结论 肾小管上皮细胞转分化在促进脂质肾损害发生发展的过程中起重要作用。     

丹参酮ⅡA磺酸钠对肾小管上皮细胞转分化的影响

目的探讨丹参酮ⅡA磺酸钠对TGF-1诱导的人肾小管上皮细胞转分化的影响,为防治肾间质纤维化提供有效的途径。方法人近曲小管上皮细胞株（HKC-8）,予TGF-1（2ug/mL）刺激48或72h,同时给予丹参酮ⅡA磺酸钠（终浓度分别为0.5、1.0、2.0、4.0mg/mL）进行干预,采用real time PCR、western blot及间接免疫荧光等方法检测平滑肌激动蛋白（α-SMA）、纤维连接蛋白（FN）、ZO-1（zonulaocclundents protein-1）、结缔组织生长因子（CTGF）的表达。结果与对照组比较,TGF-1明显上调α-SMA、FN、CTGF的表达,抑制ZO-1的表达（P〈0.01）,丹参酮ⅡA磺酸钠以浓度依赖方式抑制TGF-1介导的α-SMA、FN、CTGF上调,恢复ZO-1的表达（P〈0.05）。结论丹参酮ⅡA磺酸钠能逆转TGF-1诱导的人肾小管上皮细胞转分化,因而具有防治肾间质纤维化的作用。     

Rho激酶信号转导通路对醛固酮诱导的人肾小管上皮细胞间质转分化的影响?

目的：探讨Rho激酶对醛固酮( ALD)诱导的人肾小管上皮细胞间质转分化的影响。方法人肾小管上皮细胞( HK-2)培养于含15%FBS的 RPMI-1640培养液中,依普利酮(10μmol/L )和 Rho激酶抑制剂Y27632(1μmol/L)预处理细胞30 min后,100 nmol/L ALD作用HK-2细胞24或48 h, ELISA法测定培养上清液中Rho激酶蛋白的含量,实时定量PCR检测细胞α-SMA、E-cadherin mRNA的表达,Western blot测定细胞α-SMA、E-cadherin蛋白的表达。结果 ALD显著上调HK-2细胞Rho激酶蛋白的表达及α-SMA mRNA和蛋白的表达,减低E-cadherin mRNA和蛋白的表达。 Rho激酶抑制剂Y27632及依普利酮可拮抗上述效应。结论ALD可激活HK-2细胞Rho激酶的活化,并通过Rho激酶诱导HK-2细胞间质转分化而加速肾小管间质纤维化的进展。     

促肾小管上皮细胞转分化诱导剂的研究进展

肾间质纤维化是慢性肾脏病进展为终末期肾功能衰竭的共同病理途经.国内外研究表明,肾小管上皮细胞转分化可介导细胞外基质的过量沉积,是肾间质纤维化发生发展的重要机制.大量动物研究发现,许多促纤维化细胞因子、生长因子等均可促使EMT的发生发展,而大量体外实验研究不仅证实了体内研究成果,并从分子层面探讨了诱导剂促EMT发生发展的重要机制.现就体外实验中诱导剂致EMT的研究进展综述如下.     

宽叶缬草在抑制高胆固醇血症大鼠肾小管上皮细胞转分化中的作用

目的：探讨宽叶缬草在脂质肾损害肾小管上皮细胞转分化中的作用。方法：用含4％胆固醇和1％胆酸钠的高脂饲料饲喂大鼠建立高脂模型，观察宽叶缬草对大鼠血脂、尿蛋白和肌酐清除率的影响，以及对肾小管上皮细胞α－平滑肌肌动蛋白、波形蛋白、角蛋白表达的影响。结果：宽叶缬草有降低总胆固醇、低密度脂蛋白和尿蛋白的作用（P＜0．01），免疫组织化学法证实宽叶缬草在降脂和降尿蛋白的同时能降低肾小管上皮细胞α－平滑肌肌动蛋白、波形蛋白的表达（P＜0．01），抑制肾上管上皮细胞转分化。结论：宽叶缬草在脂质肾损害中的肾保护作用可能与在降脂基础上对肾小管上皮细胞表型转化的抑制有关。     

银杏叶提取物对TGF β1诱导α-SMA和Ⅰ型胶原表达的抑制作用

目的 探讨银杏叶提取物(EGb)对转化生长因子(TGF β1)诱导肾纤维化相关细胞因子及细胞外基质表达的影响.方法 体外培养的人肾小管上皮细胞(HKC)分为正常对照组(无药物处理)、单纯TGF β1(8 ng/mL)处理组和TGF β1(8 ng/mL)与不同浓度EGb(25、50、100、150 mg/L)共刺激组.各组HKC经不同处理72 h后,细胞免疫组化ABC法检测α-SMA表达,实时定量PCR和Western blotting法检测I型胶原表达.结果 与正常对照组比较,单纯TGF β1处理组HKC中α-SMA和Ⅰ型胶原表达明显上调;与单纯TGF β1处理组比较,TGF β1与不同浓度EGb共刺激组HKC中α-SMA和I型胶原表达呈剂量依赖性减少.结论 银杏叶提取物可抑制TGF β1诱导的HKC中α-SMA和I型胶原表达,其机制可能与银杏叶提取物抑制肾小管上皮细胞转分化发生有关.     

上皮间质转化与肝癌微环境变化的关系

通过对上皮间质转化理论基础的回顾,探讨上皮间质转化、间质上皮转化与肝脏纤维化及肝癌干细胞转化的关系,从而寻找肝癌干细胞的相关基因、抗体标记物及关键通路,这不仅有利于肝细胞癌分期的诊断,提示预后,更为寻找医治肝癌的方法提供更多的研究方向。     

转化生长因子β与肾脏纤维化的关系

肾脏纤维化的特点是细胞外基质(ECM)成分的积累、肾小球硬化和肾小管间质纤维化的形成。转化生长因子β(TGF-β)是重要的致纤维化因子,它参与肾脏纤维化的各个环节。TGF-β诱导足细胞凋亡、肾小球系膜细胞肥大、增殖并最终凋亡,以及ECM的合成,还可诱导内皮细胞间质转化为肾小球肌成纤维细胞,引起肾小球硬化。TGF-β促进肾小管上皮间质转化,ECM生产和凋亡,导致肾小管间质纤维化。     

慢性马兜铃酸肾病的临床特点与肾小管上皮-间充质转化

目的探讨关木通等中药引起的慢性肾小管间质病变的临床病理特点,及对肾小管上皮-间充质转化(EMT)的可能作用。方法分析16例关木通等中药所致肾损害的临床表现、肾病理特点和肾小管上皮细胞向间充质细胞转化的情况。对10例肾活检标本进行α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、波型蛋白和Ⅲ型胶原表达的检测。结果本组16例患者均在服用关木通等中药后出现肾脏病变,10例中药成分中明确含有关木通,5例就诊时已进入尿毒症期或尿毒症前期。临床表现为多饮、多尿,血压一般正常。尿常规基本无白细胞,蛋白尿较轻,尿β2微球蛋白显著升高(3000ng/ml),贫血13例,伴肾性糖尿14例、肾小管酸中毒10例。肾活检显示以小管间质病变为主,大片肾小管萎缩或扩张,小管上皮细胞浊肿、脱落,间质灶性或成片以单核细胞为主的淋巴细胞浸润及大片纤维化,小叶间动脉壁可增厚。肾小球无病变或轻度系膜细胞增生。肾小管上皮细胞α-SMA、波型蛋白表达增加,肾间质Ⅲ型胶原表达增加。7例予泼尼松15～50mg/d治疗8～72个月后,4例肾功能有所好转,2例血肌酐(SCr)、血尿素氮(BUN)水平稳定,1例肾功能继续恶化。1例经过对症治疗2个月后肾功能正常,5年后肾小管酸中毒和肾性糖尿完全消失。结论关木通等中药可引起慢性小管间质病变,肾小管上皮细胞表型转化很可能是其重要机制之一。皮质激素可能对缓解关木通等中药所致肾小管间质病变有一定作用,其疗效尚需进一步观察。     

2型糖尿病肾病患者肾组织中 STOML2的表达及作用

目的：探讨2型糖尿病肾病（DN）患者肾组织中 STOML2的表达及作用。方法免疫组化检测临床2型糖尿病肾病患者肾组织 STOML2的表达及定位,采用慢病毒转染方法建立稳定过表达 STOML2的 HK-2细胞系,并应用 Western blot 检测肾小管上皮细胞钙粘蛋白（E-cadherin）、Fibronectin 和 STOML2的表达。结果 STOML2在 DN患者肾组织的肾小管上皮细胞胞浆中表达明显升高。在高糖刺激 HK-2细胞建立的 EMT 模型中,STOML2呈时间依赖表达上调。STOML2稳定高表达时,E-cadherin 表达下调,而 Fibronectin 明显上调,即能促进肾小管上皮细胞发生EMT。结论 STOML2可能通过促进肾小管上皮细胞向间充质细胞分化,进而参与糖尿病肾病肾脏纤维化的发生发展。     

Effective penetration of cell-permeable peptide mimic of tyrosine residue 654 domain of β-catenin into human renal tubular epithelial cells

Summary Phosphorylation of β-catenin tyrosine residue 654 plays an important role in the epithelial to myofibroblast transition (EMT). Introducing mimic peptide of tyrosine residue 654 domain of β-catenin into cells may influence phosphorylation of β-catenin tyrosine residue 654. To deliver this mimic peptide into renal epithelial cells, we used penetratin as a vector, which is a novel cell permeable peptide, to deliver hydrophilic molecules into cells. A tyrosine 654 residue domain mimic peptide of β-catenin (PM) with fused penetratin was constructed, purified and then detected for the penetration of the mimic peptide into human renal tubular epithelial cells (HK-2). The results showed that purified fusion mimic peptide could efficiently and rapidly translocate into human renal tubular epithelial cells. It is concluded that a cell-permeable peptides mimic of tyrosine residue 654 domain of β-catenin was successfully obtained, which may provide a useful reagent for interfering the human renal tubular epithelial-mesenchymal transition. This project was supported by a grant from the National Natural Sciences Foundation of China (No. 30370657).     

NLRP3炎症小体在高糖诱导小鼠肾小管上皮细胞EMT中的作用

目的:观察NLRP3炎症小体在高糖诱导小鼠肾小管上皮细胞上皮间质转化(EMT)中的作用.方法:以小鼠肾小管上皮细胞为研究对象,高糖处理24 h后,采用real-time PCR法检测细胞表型标志分子(E钙粘素和α-SMA)和NLRP3炎症小体mRNA的表达,ELISA法检测细胞上清液中IL-1β含量.采用NLRP3炎症小体特异性抑制剂MCC950探讨NLRP3炎症小体在高糖诱导小鼠肾小管上皮细胞ETM中的作用.结果:高糖处理24 h可降低小鼠肾小管上皮细胞E钙粘素mRNA表达,上调α-SMA mRNA表达;同时上调NLRP3、pro-IL-1β和pro-caspase-1 mRNA表达,以及IL-1β分泌;抑制NLRP3炎症小体可部分逆转高糖诱导的小鼠肾小管上皮细胞EMT.结论:高糖应激可能通过激活NLRP3炎症小体促进IL-1β分泌诱导肾小管上皮细胞发生EMT.     

整合素连接激酶在梗阻性肾病肾小管上皮细胞转分化中的作用及尿激酶对其表达调节的研究

目的 研究整合素连接激酶(ILK)在单侧输尿管梗阻(UUO)小鼠肾小管上皮细胞转分化中的作用及尿激酶对其的影响.方法 将雄性CD-1小鼠随机分为假手术对照组(Sham,n=20)、UUO组(UUO,n=28)和尿激酶治疗组(uPA,n=28),分别于术后1、3、7和14 d处死小鼠.Masson染色观察肾间质纤维化.免疫荧光和Western印迹检测小鼠肾组织ILK的分布及表达.免疫组化检测肾组织上皮细胞钙粘蛋白(E-cadherin)的表达.RT-PCR检测ILK、E-cadherin和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)mRNA表达.结果 与Sham组相比,UUO组术后1dILKmRNA及蛋白表达均增高,7d达到高峰:E-cadherin mRNA及蛋白表达明显减少,α-SMA mRNA表达显著上调.与UUO组同时间点相比,uPA治疗组ILK、α-SMA表达均被显著抑制(P<0.05);E-cadherin表达则增高(P<0.05).结论 ILK通过介导肾小管上皮细胞转分化而参与肾间质纤维化的发生发展.uPA能减轻肾小管间质纤维化,这可能与其抑制肾小管细胞ILK表达有关.     

上调整合素连接激酶可抑制肾小管上皮细胞E-cadherin 表达

目的 研究上调整合素连接激酶（integerin-linked kinase,ILK） 对肾小管上皮细胞（human kidney tubular cells,HKC）E- 钙黏素（E-Cadherin） 表达的影响。肾小管上皮细胞转分化（epithelial-mesenchymal transition,EMT） 在肾间质纤维化中发挥重要作用。E-Cadherin 是维持肾小管上皮细胞极性的关键蛋白。ILK 是调控上皮细胞转分化的重要蛋白,其作用机制目前还不清楚。方法 本研究中我们将ILK 转染到HKC 中过表达,然后用RT-PCR、Western blot 及免疫荧光方法观察了ILK 对E-Cadherin 表达及糖原合成激酶-3β（glycogen synthase kinase 3β,GSK-3β） 活性的影响。进一步用磷酸化下游底物GSK-3β 抑制剂SB415286 观察对E-Cadherin 表达的影响。结果 ILK 过表达可以明显抑制E-Cadherin 表达, 增加GSK-3β 活性。用GSK-3β 抑制剂处理后可以下调E-Cadherin 的表达。免疫荧光显示ILK 过表达可使上皮细胞发生极性改变,E-Cadherin 表达下调。表明ILK 上调可通过激活GSK 抑制E-Cadherin 表达,进而诱导肾小管上皮细胞出现转分化表型。     

褐藻多糖硫酸酯对 TGF-β1体外诱导的肾小管上皮细胞间质转分化过程中细胞骨架的影响

目的：通过体外观察褐藻多糖硫酸酯对TGF-β1诱导肾小管上皮细胞（HK-2）间质转分化过程中细胞角蛋白（cytok-eratin,CK）和α-平滑肌肌动蛋白（α-smooth muscle action ,α-SMA）表达的影响,探讨该药对HK-2上皮-间质转分化的影响及其作用机制。方法体外培养正常人肾小管上皮细胞（ HK-2）细胞株,采用倒置相差显微镜观察对照组、诱导组和药物组细胞形态的变化,免疫细胞化学SABC法和图像分析技术检测培养第3 d对照组、诱导组和药物组HK-2细胞CK和α-SMA阳性细胞的平均光密度值。结果培养第3 d,对照组HK-2细胞呈现铺路石样上皮细胞形态特点,诱导组细胞呈长梭形,类似纤维细胞,药物组细胞以上皮细胞为主,少数细胞呈梭形;与对照组相比较,诱导组CK阳性细胞平均光密度值显著降低（ P＜0.05）,α-SMA阳性细胞平均光密度值增加（P＜0.05）;与诱导组相比较,药物组CK阳性细胞平均光密度值显著增加（P＜0.05）,α-SMA阳性细胞平均光密度值显著降低（P＜0.05）。结论①褐藻多糖硫酸酯具有抑制TGF-β1体外诱导的肾小管上皮细胞间质转分化的作用;②褐藻多糖硫酸酯可能通过改变细胞骨架成分发挥抑制肾小管上皮细胞间质转分化作用。     

配对盒基因2对正常肾小管上皮细胞间充质转分化的诱导作用

［摘 要］ 目的:观察体外转染配对盒基因2（PAX2）对肾小管上皮细胞表型标志物的影响,探讨PAX2诱导转分化的作用,为肾纤维化治疗提供依据。方法:正常肾小管上皮细胞株NRK52E分为对照组、空载组(转染pGC-Fu空质粒)和转染组(采用脂质体转染法将pGC-FU-GFP-PAX2质粒转染至细胞中)。转染72 h后应用倒置相差显微镜观察各组细胞形态,应用Western blotting法和Real-time PCR法检测PAX2蛋白和mRNA表达水平;转染72 h后应用免疫组织化学法、Western blotting法和Real-time PCR法检测各组细胞E-钙黏蛋白(E-cadherin) 和α-肌动蛋白(α-SMA)及其mRNA表达水平。结果：pGC-FU-GFP-PAX2转染72 h后,转染组细胞绿色荧光强度较对照组明显增强,且肾小管上皮细胞的形态伸长; Western blotting法检测,转染组PAX2蛋白表达水平明显高于空载组和对照组（P<0.05）;Real-time PCR检测,转染组细胞的PAX2mRNA表达水平明显高于空载组和对照组（P<0.05）;转染组细胞中的E-cadherin染色较空载组和对照组明显减弱;α-SMA染色较空载组和对照组明显增强。Western blotting法检测,转染组细胞中E-cadherin表达水平明显低于空载组和对照组（P<0.05）;α-SMA表达水平明显高于空载组和对照组（P<0.05）;Real-time PCR检测,转染组细胞中E-cadherin mRNA表达水平明显低于空载组和对照组（P<0.05）;α-SMA mRNA表达水平明显高于空载组和对照组（P<0.05）。结论：PAX2转染正常肾小管上皮细胞后E-cadherin表达减少,α-SMA表达增加,PAX2可能在体外诱导正常肾小管上皮细胞间充质转分化。