C-反应蛋白诱导人肾小管上皮细胞凋亡

目的:探讨与微炎症状态相应的C-反应蛋白(CRP)水平是否诱导肾小管上皮细胞凋亡。方法:以微炎症状态相应的CRP浓度刺激HK-2细胞。采用AnnexinⅤ-FITC、PI染色和流式细胞术检测凋亡细胞的百分率。采用Hoechst 33258染色观察肾小管上皮细胞凋亡的形态学改变。比色法检测细胞caspase-3活性。Real-time PCR检测促凋亡基因bax、抗凋亡基因bcl-2的mRNA表达。结果:CRP呈剂量和时间依赖性地诱导HK-2细胞凋亡,细胞凋亡在CRP浓度为10 mg/L时达高峰,在20 mg/L时则以晚期凋亡和坏死为主。Hoechst 33258细胞核染色显示CRP作用的HK-2细胞呈现染色质浓缩、碎裂或染色质边集等细胞凋亡的特点。CRP增高细胞caspase-3的酶活性、上调促凋亡基因bax的表达和下调抗凋亡基因bcl-2的表达。结论:CRP轻度增高可诱导肾小管上皮细胞凋亡。     

Snail 在AP-1介导的肾小管上皮细胞转分化中的作用

目的：探讨Snail 在AP-1介导的肾小管上皮细胞转分化中的作用及对细胞外基质分泌的影响。 方法：将体外培养的人肾小管上皮细胞（HK2）分为正常对照组、高糖组、AP-1阻断组。细胞免疫化学法检测E-钙黏蛋白(E-cadherin)和波形蛋白(vimentin)的表达,ELISA法测定培养液上清中纤连蛋白（FN）的浓度变化,用凝胶电泳迁移率改变分析法（EMSA）检测HK2细胞AP-1的改变, RT-PCR法检测vimentin mRNA和Snail mRNA的表达,Western blotting检测E-cadherin的表达。结果：高糖作用HK2细胞48h后,高糖组FN浓度较正常对照组显著增加(P<0.05),而AP-1阻断组浓度显著低于高糖组(P<0.05);高糖能够刺激AP-1结合活性,AP-1阻断剂可显著抑制AP-1的活化;高糖组Snail mRNA表达水平较正常对照组显著增加（P<0.05）,而AP-1阻断组其水平显著低于高糖组（P<0.05）;与正常对照组相比,高糖组E-cadherin蛋白表达明显降低（P<0.05）,而AP-1阻断组其水平显著高于高糖组（P<0.05）;高糖组vimentin mRNA和蛋白水平明显高于正常对照组（P<0.05）,而AP-1阻断组显著低于高糖组（P<0.05）。结论：高糖可导致肾小管上皮细胞AP-1活化,诱导Snail表达而下调E-cadherin,同时导致vimentin蛋白的表达、细胞外基质FN的分泌增加,诱导其表型转化,参与糖尿病肾病的纤维化进程。     

胰岛素样生长因子-Ⅰ对人肾小管上皮细胞转分化及胶原合成的作用

目的探讨胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)在人肾小管上皮细胞转分化及胶原合成中的作用。方法将体外培养的人肾小管上皮细胞HK2分为2组(1)对照组;(2)IGF-Ⅰ组培养液中加入终浓度分别为25、50、100、200μg/L的IGF-Ⅰ。用倒置显微镜观察细胞形态变化,以RT-PCR检测HK2细胞α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、胶原Ⅰα和胶原ⅢαmRNA表达的变化。ELISA方法检测培养上清中胶原Ⅰ的浓度。结果IGF-Ⅰ刺激使HK2细胞由椭圆形变为梭形。不同浓度的IGF-Ⅰ作用于HK2细胞48h后,α-SMA、胶原Ⅰα和胶原ⅢαmRNA水平显著升高(P<0.05);ELISA结果显示,100及200μg/LIGF-Ⅰ组中HK2细胞分泌的胶原Ⅰ显著增加(P<0.05)。结论IGF-Ⅰ在体外能够诱导人肾小管上皮细胞转分化,并促进其胶原的合成。     

肾损伤分子-1参与碘对比剂致人肾小管上皮细胞体系HK-2凋亡

目的探讨肾损伤分子-1(KIM-1)在对比剂所致肾小管上皮细胞凋亡中的作用及其可能机制。方法培养人肾小管上皮细胞系HK-2,给予75 mg/mL的碘海醇(对比剂)处理不同时间,用Western blot检测KIM-1蛋白表达。设计siRNA靶向干扰KIM-1基因表达,将细胞分为对照组(A)、对比剂组(B)、对比剂+空载组(C)、对比剂+KIM-1-siRNA组(D);除对照组,每组给予75 mg/mL碘海醇处理2 h,通过流式细胞计量术以及检测Bax和Bcl-2的表达评估细胞凋亡;观察各组丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)和单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)水平;评估KIM-1在对比剂导致HK-2细胞损伤中的可能机制。结果 75 mg/mL碘海醇处理HK-2细胞后,KIM-1表达增多,2 h时最明显。当给予碘海醇处理HK-2细胞2 h后,细胞发生明显凋亡,同时ROS和MCP-1水平上升(P0.05),而SOD和MDA水平下降(P0.05);转染siRNA靶向干扰KIM-1基因表达后,相比较对比剂组,细胞凋亡程度明显减轻,同时伴随ROS和MCP-1水平下降,SOD和MDA水平上升(P0.05)。结论碘对比剂可导致HK-2细胞的KIM-1表达增加,而KIM-1可能通过促进氧化应激及炎性反应参与碘对比剂所致HK-2细胞凋亡。     

甲状旁腺素对人肾小管上皮细胞转分化和TGF-β1表达的影响

目的:通过观察甲状旁腺素(PIH)对体外培养的人肾小管上皮细胞转分化和转化生长因子-β1(TGF-β1)表达的影响,以探讨PTH在肾间质纤维化发病机制中的作用.方法:体外培养人近端肾小管上皮细胞(HK-2),分别用不同浓度的PTH(10-12、10-11、10-10、10-9、10-8 mol/L)作用于HK-2细胞48 h,以及10-8 mol /L作用于HK-2细胞不同时间(12、24、48、72 h).应用RT-PCR法检测HK-2细胞内α-SMA、TGF-β1 mRNA表达水平,免疫细胞化学法检测HK-2细胞表达α-SMA阳性细胞百分数,Western blot法检测细胞内α-SMA的蛋白表达水平.结果:(1)RT-PCR结果表明,PTH呈剂量和时间依赖性地促进HK-2细胞α-SMA、TGF-β1 mRNA的表达(P＜0.01),且两者之间呈正相关(P＜0.05).(2)免疫细胞化学结果表明,PTH可增加表达α-SMA阳性的HK-2细胞百分数,且呈剂量和时间依赖性(P＜0.05).(3)Western blot结果表明,PTH 可增加HK-2细胞α-SMA的蛋白表达量,也呈剂量和时间依赖性(P＜0.01).结论:PTH可通过促进肾小管上皮细胞转分化以及TGF-β1的表达促进肾小管间质纤维化.     

IFN-γ对培养的人近端肾小管上皮细胞表达PD-L1的影响

目的　了解培养的人近端肾小管上皮细胞株HK2细胞程序性死亡配体 (PD L1)的表达及其影响因素。方法　RT PCR、流式细胞计数和免疫细胞化学染色法。结果　正常的HK2细胞表达少量PD L1mRNA和蛋白,2 0 0ng mLIFN γ刺激2 4h后其表达升高,并持续至72h ;不同质量浓度的IFN γ(5 0、10 0、2 0 0ng mL)刺激HK2细胞2 4h后,PD L1表达呈剂量依赖性升高,与对照组比较差异显著(P <0 .0 1)。结论　IFN γ刺激培养的HK2细胞表达PD L1升高,推测HK2细胞上表达的PD L1有可能和T细胞上的受体PD 1结合,影响肾小管间质的发病。     

不同常规培养液对人肾小管上皮细胞的影响

目的： 通过4种常规培养液对人肾小管上皮细胞株（HKC）的培养及其细胞表型特征的观察,探讨目前肾小管上皮细胞体外培养存在的有关问题。方法： 采用DMEM（含10%新生牛血清）、DMEM/F12（含5%新生牛血清）、DMEM/F12（含5%胎牛血清）和keratinocyte-SFM（含rEGF和BPE）完全培养液分别进行HKC细胞的体外培养。应用细胞免疫荧光或Western blotting法分别检测传6代细胞cytoketatin-18、E-cadherin、α-SMA和vimentin的表达。结果： HKC细胞经过DMEM（10%新生牛血清）和DMEM/F12（含5%新生牛血清）完全培养液培养3代后,α-SMA和vimentin分别转为强阳性表达,而cytoketatin-18、E-cadherin则分别转为阴性或弱阳性;keratinocyte-SFM完全培养液则具有逆转HKC细胞的cytoketatin-18、E-cadherin阴性转化作用,与此相反,DMEM/F12（含5%胎牛血清）可使这种cytoketatin-18、E-cadherin阳性的HKC细胞发生cytoketatin-18阴性转化。结论： 不论是含血清还是无血清培养液培养的肾小管上皮细胞,均具有体外研究的局限性。     

HO-1在造影剂所致肾小管上皮细胞损伤中的作用

目的:探讨血红素加氧酶-1(Heme oxygenase-1,HO-1)在造影剂所致肾小管上皮细胞损伤中的作用.方法:体外培养的HK-2细胞,分为正常对照组、甘露醇对照组、造影剂损伤组、钴原卟啉(CoPP)处理组、锌原卟啉(ZnPP)处理组.比色法测定细胞培养上清液乳酸脱氢酶(LDH)水平,四甲基偶氮唑(methyl ...     

干扰维生素D3上调蛋白1通过调控Shh影响高糖诱导的肾小管上皮细胞凋亡

目的:探讨维生素D3上调蛋白1(VDUP-1)对高糖诱导的肾小管上皮细胞凋亡的影响及机制。方法:人近端肾小管上皮HK-2细胞用高糖处理后,real-time PCR和Western blot检测细胞中VDUP-1的水平。HK-2细胞转染VDUP-1小干扰RNA,real-time PCR和Western blot检测抑制效果。高糖条件培养VDUP-1表达下调的HK-2细胞,流式细胞术检测细胞凋亡,试剂盒检测细胞中caspase-3和caspase-9的活性,ELISA法测定培养上清液中肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量,Western blot检测细胞中音猬因子(Shh)信号通路关键蛋白Patched 1 (Ptch1)、Smoothened (Smo)、锌指蛋白Gli2和Shh的水平。用外源性Shh处理HK-2细胞,Western blot检测Ptch1、Smo和Gli2的水平。用外源性Shh处理VDUP-1表达下调的HK-2细胞,高糖处理后,流式细胞术检测细胞凋亡,试剂盒检测细胞中caspase-3和caspase-9的活性,ELISA法测定培养液上清中TNF-α含量。结果:高糖处理后,HK-2细胞中VDUP-1的mRNA和蛋白水平升高(P 0. 05)。转染VDUP-1小干扰RNA后,HK-2细胞中VDUP-1的mRNA和蛋白水平下降(P 0. 05)。与正常培养的细胞相比,高糖处理后HK-2细胞凋亡率显著升高,细胞中caspase-3和caspase-9活性明显升高,TNF-α含量亦明显升高(P 0. 05);下调VDUP-1表达后的HK-2细胞经高糖处理后细胞凋亡率显著降低,细胞中caspase-3和caspase-9活性也明显降低(P 0. 05)。高糖培养后细胞中Ptch1、Smo、Gli2和Shh的蛋白水平下降,而下调VDUP-1表达部分拮抗高糖对HK-2细胞中Ptch1、Smo、Gli2和Shh表达的影响。外源性Shh可以促进细胞中Ptch1、Smo和Gli2的表达,抑制高糖诱导的HK-2细胞凋亡和分泌TNF-α,与下调VDUP-1共同抑制高糖诱导的肾小管上皮细胞凋亡。结论:干扰VDUP-1表达可能通过激活Shh信号通路抑制高糖诱导的肾小管上皮细胞凋亡和分泌TNF-α。     

高钙离子诱导人肾小管上皮细胞表达MCP-1和HMGB1

 目的: 观察体外培养的人肾小管上皮细胞在高钙离子环境下细胞损伤及炎性因子MCP-1和HMGB1的表达。方法: 体外培养人肾小管上皮细胞(HK-2细胞),使用CaCl₂配制成不同钙离子浓度的溶液作为刺激剂,实验分为正常对照组(正常培养液)、Ca I组(5 mmol/L Ca²⁺液)、Ca Ⅱ组(10 mmol/L Ca²⁺液)和Ca Ⅲ组(15 mmol/L Ca²⁺液)。各组细胞分别培养至3 h、6 h、9 h时,采用MTT法检测细胞活力。培养6 h时,采用4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)进行细胞凋亡染色,观察各组细胞凋亡情况;同时收集细胞培养上清液,采用ELISA法分别检测各组细胞上清液过氧化氢(H₂O₂)和8-异前列烷(8-IP)浓度,微量酶标仪法检测各组细胞上清液乳酸脱氢酶(LDH)活性。此外,培养6 h时收集各组细胞,采用real-time PCR法检测细胞MCP-1和HMGB1的mRNA表达情况;并收集各组细胞上清液,采用ELISA法检测其MCP-1和HMGB1的含量。结果: 随着细胞培养液中钙离子浓度的增加,细胞活力抑制率和细胞凋亡明显增加。LDH活性、细胞上清液H₂O₂的浓度和8-IP的含量在Ca I组、Ca Ⅱ组和Ca Ⅲ组均较正常对照组高(P<0.05)。real-time PCR的结果显示,与对照组比较,3个钙离子诱导组细胞MCP-1和HMGB1的mRNA表达水平升高,差异有统计学显著性(P<0.05)。此外,3个钙离子诱导组细胞上清液MCP-1和HMGB1含量均较正常组高(P<0.05)。结论: 本研究结果提示,高钙离子可诱导人肾小管上皮细胞出现氧化应激损伤,同时细胞高表达MCP-1和HMGB1。由MCP-1和HMGB1引发的炎症反应可能是高钙尿参与结石形成的重要机制。     

自噬对肾大部切除大鼠肾小管上皮细胞程序性坏死的影响

目的:探讨自噬是否参与肾大部切除(SNx)大鼠肾小管上皮细胞的过度死亡,及其与程序性坏死的关系。方法:48只雄性SD大鼠随机分为control组(6只)和SNx组(42只),分别行假手术和SNx。将24只SNx大鼠分为0、4、8和12周组;其余SNx大鼠分为SNx+vehicle组、SNx+necrostatin-1(Nec-1)组和SNx+3-甲基腺嘌呤(3-MA)组,每组6只。检测0、4、8和12周组大鼠肾组织RIP1、RIP3、LC3和beclin-1的mRNA和蛋白表达水平;用Nec-1和3-MA干预SNx大鼠,Western blot法检测LC3-Ⅰ、LC3-Ⅱ和beclin-1的蛋白水平,透射电镜和TUNEL染色判定Nec-1和3-MA对SNx大鼠肾小管上皮细胞死亡的影响,并观察Nec-1和3-MA对SNx大鼠肾组织的病理变化、活性氧簇(ROS)、血尿素氮(BUN)和血肌酐(SCr)含量的影响。结果:SNx术后8周大鼠肾组织RIP1、RIP3、LC3和beclin-1的mRNA和蛋白水平达最高值(P0.01);Nec-1和3-MA干预SNx大鼠的LC3-Ⅱ/Ⅰ和beclin-1蛋白水平、发生程序性坏死的肾小管上皮细胞及TUNEL阳性细胞数量均显著降低(P0.01)。另外,Nec-1减低SNx大鼠肾组织的ROS含量,但3-MA无此作用。结论:自噬参与了SNx大鼠肾小管上皮细胞过度死亡;抑制自噬可减轻SNx大鼠肾小管上皮细胞程序性坏死及其肾损伤。     

不同血液净化方法对人肾小管上皮细胞分泌细胞外基质的影响

目的探讨不同血液净化方法前后尿毒症患者血清对人近端肾小管上皮细胞株（HK-2）分泌细胞外基质（ECM）的影响。方法选择慢性肾衰竭维持性透析（MHD）的患者24例,随机分成3组,分别接受常规血液透析（HD）、高通量透析（HFHD）、血液透析滤过（HDF）后稀释法治疗,提取患者透析前后的血清。将透析前后血清分别混匀后培养HK-2细胞。应用碱水解法、ELISA法检测HK-2细胞培养上清中胶原、纤连蛋白（FN）等ECM的蛋白水平。结果HDF组透析后血清使HK-2细胞胶原蛋白和FN分泌减少,与透析前比较,差异有统计学意义（P〈0.01）;而HD、HFHD组透析后与透析前比较,差异无统计学意义（P〉0.05）。HDF组透析前后胶原蛋白及FN分泌的差值与HD、HFHD组比较,差异有统计学意义（P〈0.01）,而HD组透析前后的差值与HFHD组比较,差异无统计学意义（P〉0.05）。结论HDF可能通过清除致肾间质ECM异常积聚的尿毒症毒素和减少透析用水对机体的影响,从而减少HK-2细胞合成胶原和FN等ECM,对肾间质纤维化的发生、发展起一定的抑制作用,而HD、HFHD在此方面的作用不显著。     

肾小管上皮细胞转分化类型及其在肾脏疾病进展中的作用

The normal shape and functions of renal tubular epithelial cells are very important for keeping renal function. Under pathological conditions, renal tubular epithelial cells transform to myofibroblast or immunocytes. The transdifferentiation of renal tubular epithelial cells acts in the progresses of many kidney diseases, such as diabetic nephropathy and lupus nephritis. In this review, we summarize the types of transdifferentiation of renal tubular epithelial cells and its roles in kidney diseases.     

PD-L1 is expressed by human renal tubular epithelial cells and suppresses T cell cytokine synthesis

T cell activation is affected by both stimulatory and inhibitory co-signaling. MHC class II-expressing renal tubular epithelial cells (TEC) can function as APC for T cells. To study the influence of inhibitory ligands on TEC-mediated T cell activation, we examined the expression of programmed death ligand-1 (PD-L1) on human TEC line HK-2 cells, as well as in normal and diseased kidney samples. RT-PCR, FACS, and immunocytochemistry showed that PD-L1 is constitutively expressed on HK-2 cells, and is dramatically upregulated by IFN-gamma. In situ hybridization and immunohistochemical staining revealed constitutive low expression of PD-L1 on proximal tubules at both mRNA and protein levels in normal kidneys, but much higher expression in kidneys with type IV lupus nephritis. In vitro, pretreatment of IFN-gamma-stimulated HK-2 cells with anti-PD-L1 significantly enhanced IL-2 secretion from cocultured, mitogen-activated Jurkat or human peripheral blood T cells. These results suggest that the PD-L1:PD-1 pathway negatively regulates T cell activation by TEC, and may play an inhibitory role in TEC-mediated immune activation and immunopathology in the kidney.     

HIV-1 harboring renal tubular epithelial cell interaction with T cells results in T cell trans-infection

Renal biopsy data suggest that renal tubular cells may serve as a reservoir for HIV-1, however the mechanism underlying this finding has not been studied. Here we show that primary human renal proximal tubular epithelial cells (HRPTECs) have the potential to harbor HIV-1 through the DEC-205 receptor. The interaction of HIV-1 with DEC-205 results in the rapid internalization of the virus for lysosomal degradation, without establishing a productive infection. However, a small fraction of incoming virus escapes degradation and can be rescued by T cells. Since pH-modulating agents and an inhibitor of endosomal transport increased HIV-1 accumulation and trans-infection to T cells, it appears that HRPTECs endocytic compartments may be the site of viral persistence and transmission to target cells. The ability of T cells to rescue the virus from HRPTECs further supports the hypothesis that these cells have the potential to serve as a reservoir for HIV-1.     

缺氧复氧诱导人肾小管上皮细胞蛋白质组表达变化的初步研究

目的:采用将人肾小管上皮细胞置于缺氧环境中然后复氧的方法模拟缺血再灌注(ischemia reper-fusion,IR)所致肾损伤的发生和发展过程,研究IR对人肾小管上皮细胞表达蛋白质组的影响。方法:人肾小管上皮细胞株(HK-2细胞)常规培养,随机分为2组,IR组缺氧培养8h,然后复氧培养24h,对照组常规培养,裂解细胞,提取全细胞蛋白。双向电泳(2-DE)分离,ImageMaster2D Platinum V5.0软件进行差异表达蛋白质组分析,基质辅助激光解吸附离子化飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)鉴定蛋白质。结果:通过对2-DE图谱蛋白斑点的匹配及对比分析,与HK-2缺氧复氧诱导的差异表达蛋白斑点为109个;经质谱鉴定的7个差异表达的蛋白斑点包括:核糖体蛋白S2、普通转录因子ⅡH亚基1变体、双链断裂修复蛋白rad-21同源物、富含亮氨酸重复序列蛋白-45、DNA依赖性蛋白激酶、丝/苏氨酸蛋白激酶Chk1和程序性细胞死亡蛋白-4。结论:IR组与对照组的表达蛋白质组相比较存在明显差异;7个与HK-2缺氧复氧诱导表达改变的蛋白质的功能涉及细胞增殖、细胞凋亡、细胞信号转导、抗细胞损伤等,提示IR的发生发展与相应的病理生理过程相关。     

特异性小干扰RNA沉默CHOP对肾小管上皮细胞凋亡的影响

目的:研究C/EBP同源蛋白(CHOP)对肾小管上皮HK2细胞凋亡的影响。方法:采用qPCR法检测急性肾损伤患者及健康对照者血清中CHOP的mRNA水平。体外培养肾小管上皮HK2细胞,随机分为对照组、阴性组和si-CHOP组,si-CHOP组和阴性组分别转染CHOP小干扰RNA(siRNA)和阴性对照siRNA,通过转化生长因子β1(TGF-β1)诱导细胞损伤。MTT法检测细胞的活力,流式细胞术检测细胞的凋亡率, Western blot检测细胞中细胞核抗原Ki-67、增殖细胞核抗原(PCNA)、caspase-3和cleaved caspase-3的蛋白水平。结果:与健康对照者相比,急性肾损伤患者血清中CHOP的表达量显著增加(P0.05);转染CHOP siRNA显著降低肾小管上皮细胞HK2中CHOP的水平,与对照组相比差异具有统计学意义(P0.05)。敲减CHOP的表达显著增加肾小管上皮HK2细胞的活力(P0.05),降低其凋亡率(P0.05),增加Ki-67和PCNA的表达量(P0.05),下调cleaved caspase-3的蛋白水平(P0.05)。结论:在急性肾损伤患者血清中CHOP的水平增加。敲减CHOP表达通过调节增殖和凋亡相关蛋白的表达抑制肾小管上皮HK2细胞的凋亡。     

淫羊藿苷通过AMPK减轻脂肪酸诱导的肾小管上皮细胞线粒体损伤

目的:探讨淫羊藿苷(icariin,ICA)对脂肪酸诱导的肾小管上皮细胞线粒体损伤的作用及其可能机制.方法:利用ICA干预棕榈酸(palmitic acid,PA)培养的大鼠肾小管上皮NRK52E细胞,实验分组为对照组、PA组、PA+ICA组及AMP活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase...