泛素蛋白酶体途径对高糖刺激的肾系膜细胞Smad7表达的影响

目的:观察不同浓度高糖刺激后大鼠肾系膜细胞胞内Smad泛素化调节因子－Smurf2和Smad7 的表达,并以蛋白酶体特异性抑制剂MG132作为阻断剂,探讨泛素化降解在Smad信号中的作用。方法：将体外培养的大鼠肾小球系膜细胞分别设正常对照组（葡萄糖浓度5.6 mmol/L）、20 mmol/L高糖组、30 mmol/L高糖组、30 mmol/L高糖加蛋白酶体抑制剂MG132组等。用细胞免疫荧光染色法及激光共聚焦显微镜检测各组细胞泛素连接酶Smurf2及Smad7的表达。结果：(1)正常组细胞Smurf2蛋白表达较弱（25.93±3.35）,Smad7蛋白表达较强（64.09±7.43）。(2)高糖组Smurf2表达较正常组增强(P<0.05),呈浓度依赖性,荧光灰度值分别为20 mmol/L高糖组（56.99±7.00）、30 mmol/L高糖组（96.36±9.19）;Smad7表达减弱(P<0.05),呈浓度依赖性,分别为20 mmol/L高糖组（45.33±6.67）、30 mmol/L高糖组（30.20±4.41）。（3）30 mmol/L高糖组加入MG132后,Smurf2表达减弱、Smad7表达增强。结论：（1）高糖可诱导肾系膜细胞Smurf2表达增强,Smad7表达减弱。(2)MG132可阻止高糖所导致的上述变化。提示泛素－蛋白酶体途径参与了糖尿病肾病Smad通路的信号调节。     

MG132抑制TGF-β1诱导的人肺成纤维细胞活化

目的探讨泛素-蛋白酶体抑制剂MG132对转化生长因子β1(TGF-β1)诱导人肺成纤维细胞活化的影响及机制。方法体外培养人胚肺成纤维细胞(MRC-5),随机分为对照组、TGF-β1组(10μg/L)和MG132(0.5μmol/L)处理组。Western blot法检测细胞α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和Ⅰ型胶原α1(COL1A1)的表达;RT-PCR和Western blot法分别检测细胞Smad7、核转录共抑制因子SnoN、TGF-βI型受体(TβRI)、Smad2和Smad3 mRNA及蛋白的表达。结果与对照组比较,TGF-β1促进了α-SMA和COL1A1蛋白表达(P0.05),MG132抑制了TGF-β1的上述作用(P0.05)。TGF-β1组Smad7和SnoN mRNA表达较对照组增加(P0.05)。TGF-β1组Smad7和SnoN蛋白表达较对照组减少(P0.05),而MG132组Smad7和SnoN蛋白水平较TGF-β1组增加(P0.05)。结论 MG132可能通过阻止Smad7和SnoN蛋白泛素化降解,抑制TGF-β1诱导人肺成纤维细胞活化。     

MG132对高糖条件下肾小管上皮细胞SnoN蛋白表达及纤维化效应的影响

目的:观察蛋白酶体抑制剂MG132对高糖培养条件下肾小管上皮细胞核转录共抑制因子Sno N蛋白表达的影响,探讨MG132减轻高糖状态下肾小管纤维化病变的作用及可能机制。方法:将体外培养的NRK-52E细胞分为正常组(NG)、高糖组(HG)和不同浓度MG132预处理后高糖培养组(HG+MG132),采用免疫荧光双染的方法观察E-钙黏蛋白(E-cadherin)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)在肾小管上皮细胞中的表达和分布,用Western blotting方法检测Sno N、Samd泛素化调节因子2(Smurf2)、Arkadia、E-cadherin、α-SMA和Ⅰ型胶原(Col-Ⅰ)等目标蛋白的相对表达量。结果:与NG组相比,HG组肾小管上皮细胞E-cadherin和Sno N表达减少(P0.05),而α-SMA、Col-Ⅰ、Smurf2和Arkadia表达增多(P0.05);与HG组相比,不同浓度MG132预处理肾小管上皮细胞后高糖培养,可见肾小管上皮细胞中Sno N和E-cadherin蛋白表达显著上调(P0.05),而α-SMA和Col-Ⅰ蛋白的表达显著下调(P0.05),并且这种效应呈量效依赖性,但MG132预处理对Smurf2和Arkadia的表达无影响。结论:MG132可对抗高糖介导的肾小管上皮细胞的纤维化效应,其机制可能是通过减少Sno N蛋白的泛素化降解作用实现的。     

E3泛素连接酶在核转录共抑制因子SnoN蛋白降解中的作用

目前已知泛素-蛋白酶体途径是真核细胞内蛋白降解的主要途径,能选择性降解细胞内多种蛋白（如细胞周期蛋白、蛋白激酶、信号分子等）.其中,E3泛素连接酶因决定了靶蛋白底物的特异性,而成为该途径中起决定作用的关键酶[1].近年研究发现,核转录共抑制因子Ski相关活性蛋白N（SnoN）蛋白的泛素化降解在调控SnoN蛋白表达中起着重要作用[2].表现为多种水平多个环节上的调控,而且这种调控与肿瘤、发育障碍、中枢神经系统疾病、纤维化疾病等密切相关.本文拟对E3泛素连接酶介导SnoN蛋白泛素化的研究进展作一综述.     

霉酚酸酯对高糖培养下人肾小球系膜细胞MCP-1和FN表达的影响

目的:探讨高糖以及霉酚酸酯(MMF)对人肾小球系膜细胞(HMCs)单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)和纤维连接蛋白(FN)表达的影响。方法:将培养的HMCs分为正常对照组(5 mmol/L葡萄糖);高糖组(30 mmol/L葡萄糖);甘露醇渗透压对照组(5 mmol/L葡萄糖+25 mmol/L甘露醇);高糖+MMF-10组(30 mmol/L葡萄糖+10μg/mL MMF);高糖+MMF-100组(30 mmol/L葡萄糖+100μg/mL MMF),采用RT-PCR检测每组不同时间点(24、48、72 h)MCP-1 mRNA的表达,ELISA法检测培养上清液MCP-1及FN蛋白的表达。结果:高糖组HMCs MCP-1 mRNA、蛋白的表达及FN的分泌较正常对照组显著增加(P<0.01),且48 h表达最高;不同浓度的MMF均能下调MCP-1 mRNA、蛋白及FN的表达(P<0.01);不同浓度的MMF对MCP-1 mRNA、蛋白的表达及FN分泌的抑制程度不同,呈时间剂量依赖性(P<0.05)。结论:MMF可以阻抑MCP-1的表达及FN的分泌,可能对延缓肾小球硬化及间质纤维化有一定作用。     

高糖状态下小鼠肾小球足细胞凋亡和组成型光形态建成1蛋白的表达

背景：组成型光形态建成1蛋白与细胞凋亡有关。 目的：观察高糖对体外培养的小鼠肾小球足细胞凋亡和组成型光形态建成1蛋白表达的影响。 方法：将不同浓度葡萄糖溶液分别加入体外培养的条件永生性小鼠肾小球足细胞株培养液中,培养不同时间后检测肾小球足细胞凋亡指数和死亡指数,以筛选最佳剂量效应葡萄糖浓度。用30 mmol/L葡萄糖溶液干预小鼠肾小球足细胞(高糖组),并设立对照组和采用30 mmol/L甘露醇干预的甘露醇组。 结果与结论：在一定浓度范围内,葡萄糖呈时间和剂量依赖性诱导肾小球足细胞凋亡和死亡(P < 0.05),随着葡萄糖浓度的进一步加大,肾小球足细胞死亡指数明显升高,而凋亡指数变化不大。与对照组比较,高糖组凋亡指数显著增加(P < 0.05),其COP1 mRNA及蛋白表达水平均明显下降(P < 0.05)。 结果证实,高糖可诱导肾小球足细胞的凋亡,其机制可能与其下调COP1的表达有关。     

氢分子对高糖状态下肾小球系膜细胞凋亡相关蛋白及Nrf2信号通路的影响

目的:探讨氢分子对高糖状态下肾小球系膜细胞凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2和cleaved caspase-3表达水平的影响及其可能的机制。方法:体外培养小鼠肾小球系膜细胞,实验分为正常对照组(C组,5.5 mmol/L葡萄糖)、甘露醇组(G组,5.5 mmol/L葡萄糖+19.5 mmol/L甘露醇)、高糖组(H组,25 mmol/L葡萄糖)和高糖+富氢水组(HH组,25 mmol/L葡萄糖+富氢水),培养48 h。采用Western blot法检测Bax、Bcl-2、cleaved caspase-3、核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶1(HO-1)和NAD(P)H:醌氧化还原酶1(NQO-1)的蛋白水平;RT-PCR检测HO-1和NQO-1的mRNA表达;超氧化物阴离子荧光探针二氢乙啶检测活性氧簇(ROS)的水平;总超氧化物歧化酶(SOD)活性检测试剂盒(WST-8法)检测SOD活性。结果:与C组比较,H组Bax和cleaved caspase-3的蛋白水平增加,Bcl-2蛋白表达减少(P0.05),而HH组上述蛋白表达水平与C组的差异均无统计学显著性;与H组比较,HH组的Bax和cleaved caspase-3蛋白下调,Bcl-2蛋白上调(P0.05)。H组细胞内的ROS水平较C组明显增高,SOD活性较C组明显降低(P0.05),而HH组的SOD活性与C组比较差异无统计学显著性;HH组细胞内的ROS水平较H组明显降低,SOD活性明显高于H组(P0.05)。与C组比较,H组的Nrf2蛋白以及HO-1和NQO-1 mRNA及蛋白表达均减少(P0.05);HH组的Nrf2、HO-1和NQO-1蛋白以及HO-1和NQO-1的mRNA表达均明显高于H组(P0.05)。结论:氢分子可抑制高糖状态下肾小球系膜细胞促凋亡蛋白的表达,同时诱导其抗凋亡蛋白的表达,其机制可能与激活Nrf2信号通路有关。     

抑制S1PR2的活性可下调高糖培养的大鼠肾小球系膜细胞SphK1和MCP-1的表达

目的观察高糖及1-磷酸鞘氨醇受体2(S1PR2)特异性拮抗剂JTE-013对体外培养的大鼠肾小球系膜细胞(GMC)鞘氨醇激酶1(Sph K1)、S1PR2、单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)表达的影响。方法将培养的大鼠GMC分为正常糖对照组(NG,含5.5 mmol/L葡萄糖)、甘露醇渗透压对照组(HM,含5.5 mmol/L葡萄糖、24.5 mmol/L甘露醇)、高糖组(HG,含30 mmol/L葡萄糖)、JTE-013干预组(HJ,含30 mmol/L葡萄糖、10μmol/L JTE-013)。实时定量PCR检测培养0、12、24、48 h的细胞中Sph K1、S1PR2、MCP-1 mRNA的表达,ELISA检测培养细胞上清中MCP-1的蛋白表达。结果与NG组相比,高糖培养下的大鼠GMC中Sph K1、S1PR2 mRNA的表达在12 h下降,之后随着时间延长基因的表达量升高,48 h达最高。MCP-1 mRNA的表达随培养时间的延长而升高,12 h表达已升高,24 h表达为最高,48 h的表达下降。高糖诱导大鼠GMC的MCP-1蛋白分泌增加,呈时间依赖性。GMC经JTE-013处理后,高糖继续培养24 h,与HG组相比,HJ组Sph K1、S1PR2、MCP-1 mRNA及MCP-1蛋白的表达明显下降。结论抑制S1PR2的活性可引起高糖培养下的大鼠GMC中Sph K1、MCP-1表达下调。     

SnoN对高糖诱导大鼠原代肾小管上皮细胞纤维连接蛋白合成的影响

目的: 观察核转录共抑制因子SnoN (Ski-related novel protein N)对高糖诱导大鼠原代肾小管上皮细胞(RTECs)纤维连接蛋白(FN)合成的影响。方法: 原代培养大鼠RTECs,免疫荧光细胞化学和Western blotting检测培养细胞的上皮性钙黏蛋白、 角蛋白-18和α-平滑肌肌动蛋白表达,鉴定培养细胞;正常糖(5.5 mmol/L)、高糖(25 mmol/L)和相同渗透压的甘露醇分别培养RTECs 30 min、2 h、12 h、24 h、48 h、72 h和96 h;SnoN siRNA转染RTECs,分为对照组、高糖组、control siRNA组和SnoN siRNA组;Western blotting和免疫细胞化学检测不同处理组RTECs中SnoN和FN蛋白的表达;RT-PCR检测FN mRNA。结果: 与正常糖培养组相比,高糖刺激能抑制 RTECs中SnoN蛋白表达,且呈时间依赖性;高糖刺激能使RTECs中FN蛋白和mRNA表达增加;与单纯高糖培养组相比,转染SnoN siRNA 能进一步促进高糖诱导的RTECs中FN蛋白表达(P<0.05)。结论: SnoN表达减少参与了高糖诱导的RTECs中FN合成过程。     

活性氧介导高糖负荷致人系膜细胞癌胚纤维连接蛋白的表达

背景：研究发现,癌胚纤维连接蛋白系新合成细胞外基质的重要标志,而高糖环境氧化应激与癌胚纤维连接蛋白的关系尚未见报道。 目的：观察高糖作用对人系膜细胞活性氧和癌胚纤维连接蛋白mRNA表达的影响。 方法：将培养的系膜细胞分为以下各组：正常对照组(5 mmol/L D-葡萄糖);渗透压对照组(5 mmol/L D-葡萄糖+           20 mmol/L L-葡萄糖);高糖组(25 mmol/L D-葡萄糖);α-硫辛酸干预组,分为高糖+LA50组(25 mmol/L D-葡萄糖+        50 μmol/L α-硫辛酸)、高糖+LA100组(25 mmol/L D-葡萄糖+100 μmol/L α-硫辛酸)、高糖+LA200组(25 mmol/L D-葡萄糖+  200 μmol/L α-硫辛酸)。以RT-PCR法检测癌胚纤维连接蛋白mRNA表达水平,荧光显微镜和荧光酶标仪测定细胞内活性氧水平。 结果与结论：高糖促进系膜细胞活性氧的产生,亦增加癌胚纤维连接蛋白mRNA的表达,α-硫辛酸可显著降低高糖负荷下细胞内活性氧水平,同时减少癌胚纤维连接蛋白mRNA的表达,且呈浓度依赖性,提示活性氧介导高糖负荷致人系膜细胞癌胚纤维连接蛋白的表达,α-硫辛酸可部分逆转这一效应。     

黄芩苷通过影响miR-141上调Sirt1表达而抑制高糖诱导的小鼠肾小球系膜细胞凋亡

目的:探讨黄芩苷在高糖环境下对小鼠肾小球系膜细胞凋亡的影响,并从微小RNA-141(miR-141)/沉默信息调节因子1(Sirt1)通路深入阐释黄芩苷对糖尿病肾病的治疗机制。方法:高糖(25 mmol/L葡萄糖)培养小鼠肾小球系膜细胞系SV40-MES-13模拟构建糖尿病肾病细胞模型,并分为正常对照组、高糖组、黄芩苷组和高糖+黄芩苷组。q PCR检测miR-141的表达水平,Western blot检测Sirt1的表达水平。双萤光素酶实验检测Sirt1与miR-141的调控关系。流式细胞术检测细胞凋亡。结果:与正常对照组相比,高糖条件下培养的系膜细胞内miR-141表达水平明显上调,Sirt1蛋白表达水平明显下调,细胞凋亡水平显著增加(P0.01);与高糖组比,高糖+黄芩苷组的细胞凋亡和miR-141表达水平明显降低,Sirt1蛋白表达水平明显升高(P0.01)。敲减Sirt1表达可以逆转下调miR-141对系膜细胞细胞凋亡和细胞内Sirt1蛋白水平的作用。过表达miR-141可以逆转黄芩苷抑制高糖对Sirt1蛋白水平和细胞凋亡的作用;过表达miR-141对系膜细胞的作用可以进一步被Sirt1的过表达所逆转。结论:黄芩苷可以通过抑制miR-141过表达,促进Sirt1表达水平上升,最终缓解高糖诱导的小鼠肾小球系膜细胞凋亡,达到治疗糖尿病肾病的作用。     

SUMO化修饰对高糖诱导的大鼠肾系膜细胞IKKγ/NF-κB信号的影响

 目的：探讨小泛素相关修饰物（SUMO）化修饰对高糖诱导的肾系膜细胞IκB激酶γ(IKKγ)/NF-κB信号的影响。方法：体外培养大鼠肾小球系膜细胞,设正常对照组、高糖干预组和渗透压对照组：用免疫印迹和RT-PCR法检测各组细胞SUMO1、SUMO2/3、IKKγ和NF-κB p65的表达;用免疫共沉淀检测SUMO与IKKγ蛋白间的相互作用。结果：高糖呈浓度和时间依赖性上调系膜细胞SUMO和NF-κB p65表达（均P<0.01）。各组细胞IKKγ 的蛋白与mRNA表达差异无统计学意义（均P<0.05）;高糖组SUMO与IKKγ蛋白间的相互作用减弱（均P<0.01）。结论:高糖影响IKKγ 的SUMO化修饰,可能参与了高糖诱导的肾系膜细胞NF-κB信号激活的调控。     

氟伐他汀对醛固酮诱导的系膜细胞SGK1及CTGF表达的影响

目的:观察氟伐他汀对醛固酮(Ald)诱导的大鼠肾小球系膜细胞(HBZY-1)血清与糖皮质激素诱导蛋白激酶1(SGK1)和结缔组织生长因子(CTGF)表达的影响。方法:以大鼠系膜细胞为实验对象,分为:(1)对照组;(2)不同浓度及时间Ald组;(3)Ald(10-7mol/L)+SPI(安体舒通10-9mol/L)组;(4)Ald(10-7mol/L)+LY294002(PI3K抑制剂20μmol/L)组;(5)Ald(10-7mol/L)+SB203580(P38MAPK抑制剂20μmol/L);(6)Ald(10-7mol/L)+F(氟伐他汀10-7、10-6、10-5mol/L)组;(7)Ald(10-7mol/L)+F(氟伐他汀10-5mol/L)+MVA(甲羟戊酸10-4mol/L)组;(8)Ald(10-7mol/L)+F(氟伐他汀10-5mol/L)+FPP(法尼酯焦磷酸10-5mol/L)组;(9)Ald(10-7mol/L)+F(氟伐他汀10-5mol/L)+GGPP(焦磷酸牛儿基牛儿酯10-5mol/L)组。Western印迹方法检测SGK1、CTGF蛋白表达水平。酶联免疫吸附实验(ELISA)检测细胞培养液中细胞外基质成分纤维连接蛋白(FN)、单核细胞趋化因子(MCP-1)和细胞间黏附分子-1(ICAM-1)蛋白含量。结果:Ald呈剂量依赖性上调SGK1和CTGF蛋白表达(P0.05)。醛固酮刺激6h即可增加SGK1蛋白表达(P0.05),12h达高峰,CTGF蛋白水平呈时间依赖性增加。安体舒通和PI3K特异性抑制剂LY294002可阻断Ald对SGK1的激活作用(P0.01)。氟伐他汀可呈剂量依赖性下调Ald诱导的系膜细胞内SGK1和CTGF蛋白表达,以及其下游趋化因子MCP-1和ICAM-1表达(P0.05)。甲羟戊酸和GGPP可逆转氟伐他汀的作用(P0.05)。结论:醛固酮可通过抑制盐皮质激素受体(MR)和PI3K信号转导通路诱导大鼠系膜细胞内SGK1和CTGF蛋白的表达,氟伐他汀可通过SGK1信号转导通路缓解Ald的致纤维化作用。甲羟戊酸可部分逆转氟伐他汀的作用,可能与甲羟戊酸通路中的Rho蛋白活化有关。     

核转录因子κB抑制剂PDTC对高糖培养大鼠肾成纤维细胞VEGF和PEDF表达的影响

目的:探讨核转录因子κB(NF-κB)抑制剂吡咯烷二硫氨基甲酸(PDTC)对高糖培养大鼠肾成纤维细胞(NRK)血管内皮生长因子(VEGF)及色素上皮衍生因子(PEDF)表达的影响。方法:NRK按培养条件分为常糖组:5.6mmol/L葡萄糖;高糖A组:15mmol/L葡萄糖;高糖B组:30mmol/L葡萄糖;PDTC对照组:5.6mmol/L葡萄糖+5.0μmol/LPDTC;PDTCA组:15mmol/L葡萄糖+10μmol/LPDTC;PDTCB组:30mmol/L葡萄糖+20μmmol/LPT-DC。采用半定量RT-PCR方法及ELISA测定各组培养24h、48h后NRK的VEGF及PEDFmRNA及蛋白的表达。结果:与常糖组相比,高糖各组NRK的VEGF蛋白含量及mRNA表达明显升高(P<0.01,P<0.05);与高糖B组相比,PDTC干预各组NRK的VEGF蛋白含量及mRNA表达呈下降趋势(P<0.01,P<0.05)。与常糖组相比,高糖各组NRK的PEDF蛋白含量及mRNA表达明显下降(P<0.01,P<0.05);与高糖B组相比,PDTCB组NRK的PEDF蛋白含量及mRNA表达明显升高(P<0.01)。结论:PDTC能明显抑制高糖培养大鼠NRK的VEGF表达并明显上调PEDF的表达,间接提示NF-κB可能通过参与VEGF和PEDF的表达失衡导致糖尿病肾病(DN)的发生。     

缺氧和高糖对大鼠肾成纤维细胞ICAM-1mRNA表达的影响

目的:探讨缺氧和高糖对肾成纤维细胞(NRK)细胞间粘附分子-1(ICAM-1)mRNA表达的影响。方法:将大鼠NRK分6组进行体外培养:(1)正常浓度葡萄糖组(常糖组):5.6mmol/L葡萄糖;(2)常糖+缺氧组:5.6mmol/L的葡萄糖+100μmol/L的CoCl2;(3)高糖A组:15mmol/L葡萄糖;(4)高糖+缺氧A组:15mmol/L葡萄糖+100μmol/L的CoCl2;(5)高糖B组:30mmol/L葡萄糖;(6)高糖+缺氧B组:30mmol/L葡萄糖+100μmol/L的CoCl2。分别于24h、48h取各组NRK采用RT-PCR检测ICAM-1mRNA表达水平。结果:与常糖组相比,高糖A组,高糖B组ICAM-1mRNA表达量逐渐升高(P<0.01),常糖+缺氧组、高糖+缺氧A、B组ICAM-1mRNA表达量也升高(P<0.01);高糖+缺氧A、B组ICAM-1mRNA表达量分别比高糖A、B组明显升高(P<0.01);高糖A、B组和常糖+缺氧组、高糖+缺氧A、B组48hICAM-1mRNA表达量均高于24h表达量(P<0.01)。结论:高糖和缺氧均可导致ICAM-1mRNA高表达,缺氧可能进一步增加高糖上调ICAM-1的表达。