转化生长因子-β1对人近端肾小管上皮细胞结缔组织生长因子表达的影响

目的:探讨转化生长因子-β1(TGF-β1)对人肾小管上皮细胞结缔组织生长因子(CTGF)表达的影响,同时观察TGF-β1对肾小管上皮细胞合成细胞外基质(ECM)、组织金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)及α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的影响.方法:应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术,观察TGF-β1诱导人近端肾小管上皮细胞系(HK-2)合成CTGF、ECM、TIMP-1及α-SMA的情况.结果:在无TGF-β1刺激的情况下,HK-2细胞中有基础量的CTGF mRNA表达,TGF-β1以剂量和时间依赖的方式诱导HK-2细胞合成CTGF mRNA,其表达在24h时达高峰,同时TGF-β1可使HK-2细胞合成ECM、α-SMA增多,但在时相上均晚于CTGF.随着TGF-β1浓度的增加,HK-2细胞合成TIMP-1也随之增加,但较大剂量的TGF-β1(15ng/ml)方可使TIMP-1 mRNA的表达明显增加(P＜0.05).结论:TGF-β1可直接诱导体外培养的人近端肾小管上皮细胞表达CTGF,其表达转录水平要早于ECM、α-SMA的表达,提示CTGF可能介导了TGF-β1的促肾小管上皮细胞ECM合成和转分化的作用.     

瘦素对人肾小管上皮细胞转分化和转化生长因子-β1表达的影响

目的观察瘦素(LP)对人近端肾小管上皮细胞(HK-2)转分化及与转化生长因子-β1(TGF-βl)表达的影响,探讨其诱导转分化的机制。方法不同浓度LP(10、50、100ng/ml)刺激体外培养的HK-2细胞,以及LP作用不同时间(24、48、72h)进行分组,倒置显微镜下观察细胞形态学变化;RTPCR法和Western blot法检测细胞α-SMA、E-cadherin、TGF-βl、FN的表达水平;ELISA法检测上清中TGF-βl蛋白表达量。抗TGF-βl抗体中和实验分析LP对HK-2细胞转分化及与TGF-βl的关系。结果 (1)LP可使HK-2细胞逐渐由椭圆形变成长梭形,类似肌成纤维细胞的形态;(2)LP可下调E-cadherin的表达,同时上调α-SMA、TGF-βl的表达,其作用呈一定的剂量及时间依赖性;(3)抗TGF-βl抗体能够逆转LP诱导的转分化作用。结论 LP通过诱导HK-2细胞发生转分化,参与肾间质纤维化的发生发展,其作用机制与上调TGF-βl的表达有关。     

积雪草颗粒对TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞BMP-7表达的影响

目的观察积雪草颗粒（CAG）对转化生长因子β1（TGF-β1）诱导的肾小管上皮细胞NRK52E骨形态发生蛋白-7（BMP-7）及TGF-β1表达的影响。方法将体外培养的NRK-52E分为正常对照组（N组）、TGF-β1刺激组（T组）和CAG小（C1组）、中（C2组）、大（C3组）及蒙诺组（M组）。细胞培养48h后取出,采用RT—PCR技术和细胞免疫化学技术检测其BMP-7、TGF-β1 mRNA及蛋白。结果与N组比较,T组BMP-7mRNA及蛋白的表达明显减少,TGF-β1 mRNA及蛋白的表达均明显增加（P〈0．05）;C2、C3、M组TGF-β1 mRNA及蛋白表达水平均显著低于T组（P均〈0．05）,BMP-7 mRNA及蛋白表达水平均显著高于T组（P均〈0．05）;G3、M组BMP-7 mRNA及蛋白和TGF-β1 mRNA及蛋白表达水平与N组比较,P均〉0．05。结论CAG可通过直接抑制NRK52E中TGF-β1的表达并维持BMP-7的表达,而发挥抗肾间质纤维化的作用。     

Smad信号传递途径调节肾小管上皮细胞转分化实验

目的：研究转化生长因子β1(TGF—β1)诱导人肾小管上皮细胞(HKC)转分化作用与其细胞内信号传递途径的关系。方法：以细胞间粘连蛋白(E-cadherin)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)作为肾小管上皮细胞转分化的观察指标，借助细胞培养、蛋白印迹和基因转染等方法，检测TGF—β1引发的Smad信号途径的变化，和TGF—β1诱导的肾小管上皮细胞转分化作用。将含有Smad7基因表达质粒转染HKC细胞，观察高表达的Smad7蛋白对TGF—β1作用的影响。结果：实验结果表明①TGF—β1作用HKC细胞10min即可磷酸化HKC细胞内Smad2／3蛋白，而且此作用可持续48h以上；②TGF—β1作用HKC细胞6h即可下调E—cadherin蛋白的表达，24h后能诱导该细胞表达α-SMA，其作用呈明显的剂量依赖关系；③转染Smad7表达质粒的HKC细胞，可拮抗TGF—β1诱导HKC细胞表达α-SMA以及下调E—cadherin蛋白表达的作用；④应用特异性MAP激酶抑制剂(PD98059和SC68376)和PI3激酶抑制剂(Wortmannin)均不能拮抗TGF—β1的作用。结论：TGF—β1诱导的上皮细胞转分化作用是依赖其引发的Smad信号途径，阻断该信号传递途径则能够拮抗TGF—β1的作用。     

AM 12质粒对体外肾小管上皮细胞表型转化的影响

目的观察AM12质粒(含HBV3.2kb全基因组)对体外培养的人近端肾小管上皮细胞表型转化的作用。方法以体外培养的人近端肾小管上皮细胞系(HK-2)为对象,以AM12质粒转染HK-2细胞为转染组,以正常HK-2细胞作为阴性对照组,采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测上清液中转化生长因子-β1(TGF-β1)的浓度。用免疫组织化学检测角蛋白(CK)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达。结果转染组TGF-β1为(283.85±61.12)pg/ml,高于对照组(210.28±47.21pg/ml)(P0.05),肾小管上皮细胞免疫组化染色显示CK减弱,α-SMA增强。结论HBV-DNA质粒转染人肾小管上皮细胞可引起TGF-β1分泌增加,并导致肾小管上皮细胞转分化。     

骨成形蛋白7拮抗转化生长因子β1致肾小管上皮细胞细胞外基质分泌的作用

目的:观察骨成形蛋白7(BMP-7)拮抗转化生长因子β1(TGF-β1)诱导人肾小管上皮细胞(HK-2)细胞外基质(ECM)分泌作用,并对相关信号通路进行研究,对BMP-7抗纤维化机制进行深入探讨。方法:将不同浓度BMP-7预处理HK-2细胞,随后予以5ng/mlTGF-β1刺激,利用荧光实时定量PCR和Western印迹检测ECM表达、利用Western印迹和凝胶迁移滞后实验(EMSA)检测相关信号通路蛋白表达。结果:荧光实时定量PCR和Western印迹结果表明,BMP-7可以浓度依赖方式下调TGF-β1刺激后HK-2细胞I型胶原,III型胶原,纤维连接蛋白在mRNA和蛋白水平表达。TGF-β1可促进HK-2细胞Smad2、Smad3磷酸化。但TGF-β1上调的Smad2、Smad3磷酸化可被BMP-7抑制,差异有统计学意义(P<0.05和P<0.01)。EMSA结果表明,BMP-7则可抑制TGF-β1上调的NF-κB活性。结论:BMP-7可通过抑制Smad2/3磷酸化、抑制NF-κB的DNA结合活性达到阻断TGF-β1诱导HK-2分泌ECM的效应。     

高糖通过转化生长因子依赖途径介导肾小管上皮细胞-肌纤维母细胞转分化及Ⅰ型胶原合成的机制

目的探讨高糖介导肾小管上皮细胞转分化及Ⅰ型胶原（Collagen Ⅰ）合成的分子机制。方法含35mmol／L葡萄糖培养液培养大鼠肾小管上皮细胞（NRK52E细胞）,免疫化学方法检测p-Smad2／3核转位,ELISA检测细胞培养上清中TGF-β1浓度,RT-PCR和Western blot方法分别检测α-SMA、E-eadherin、Collagen Ⅰ mRNA和蛋白的表达。观察TGF-β1中和抗体对高糖上述效应的影响。结果高糖促进NRK52E细胞合成和分泌TGF-β1。TGF-β1中和抗体能抑制高糖介导的p-Smad2／3核转位,下调高糖介导的α-SMA和Collagen Ⅰ蛋白表达,上调E-Cadherin蛋白表达（P均〈0．01）。结论高糖介导的肾小管上皮细胞转分化和细胞外基质Collagen Ⅰ的合成依赖于TGF-β1效应。     

褐藻多糖硫酸酯对 TGF-β1诱导 HK-2间质转分化过程中 Smad2/3、Smad7表达的影响

目的观察褐藻多糖硫酸酯对转化生长因子β1（TGF—β1）诱导肾小管上皮细胞（HK-2）间质转分化过程中细胞信号转导分子（Smad）2／3和Smad7表达的影响,并探讨其机制。方法HK-2细胞复苏后用RPMll640培养基加10％胎牛血清在37oC、5％CO：培养箱中培养。待细胞贴壁后分为3组,对照组加入等量RPMI1640细胞培养基,诱导组予5μg/L TGF-β1,药物组予5μg／LTGF—β1＋50μg／mL褐藻多糖硫酸酯。采用倒置相差显微镜观察细胞形态变化,免疫细胞化学法检测Smad2／3、Smad7表达,图像分析技术分析Smad2／3、Smad7表达阳性的平均光密度值。结果培养第3天,对照组HK-2细胞呈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。与对照组比较,诱导组细胞Smad2／3表达增强,Smad7表达减弱;与诱导组比较,药物组细胞Smad2／3表达减弱,Smad7表达增强。与对照组比较,诱导组细胞Smad2／3阳性细胞平均光密度值显著升高,Smad7阳性细胞平均光密度值显著下降;与诱导组相比较,药物组细胞Smad2／3阳性细胞平均光密度值显著下降,Smad7阳性细胞平均光密度值显著升高（P均〈0．05）。结论褐藻多糖硫酸酯可能通过影响TGF—β1信号转导通路中Smad2／3和Smad7的表达发挥抑制HK-2间质转分化作用。     

消癥活络方药对TGF-β_1诱导HK-2细胞转分化的影响

目的通过离体细胞实验研究消癥活络方药含药血清对转化生长因子(TGF)-β1诱导的人肾近曲小管上皮细胞(HK-2)转分化的影响。方法体外培养人肾HK-2,应用不同浓度消癥活络方药含药血清处理经TGF-β1诱导活化的HK-2细胞,噻唑兰(MTT)法检测细胞增殖,免疫组化法检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)及结缔组织生长因子(CTGF)的表达。结果 TGF-β1可刺激HK-2细胞增殖,消癥活络方药含药血清可明显抑制TGF-β1引起的HK-2细胞增殖。TGF-β1可引起HK-2细胞α-SMA及CTGF表达上调,消癥活络方药含药血清可抑制其上调。结论消癥活络方药对TGF-β1诱导的HK-2的增殖及α-SMA、CTGF的表达具有抑制作用,可拮抗TGF-β1诱导的HK-2细胞转分化作用,抑制TGF-β1刺激HK-2分泌细胞外基质可能是其抗纤维化形成的机制之一。     

低密度脂蛋白诱导大鼠肾小管上皮细胞转分化的作用机制研究

目的探讨低密度脂蛋白(LDL)对大鼠近端肾小管上皮细胞(NRK-52E)转分化的影响及其作用机制。方法将体外培养的NRK-52E细胞分为4组:正常对照组、洛伐他汀(Lov,1μmol/L)组、LDL(250 mg/L)刺激组、LDL(250mg/L)+Lov(1μmol/L)组。应用倒置显微镜观察细胞形态学改变;RT-PCR检测NRK-52E细胞α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、E-钙粘蛋白(E-cadherin)、转化生长因子β1(TGF-β1)、Smad2、Smad3和整合素链接酶(ILK)mRNA表达;West-ern blot检测α-SMA、E-cadherin及磷酸化Smad2/3(p-Smad2/3)蛋白表达;ELISA检测上清液TGF-β1。结果加入LDL培养24 h后,NRK-52E细胞由立方形或多角形变为长梭形,α-SMA、TGF-β1、Smad2、Smad3和ILK mRNA的表达上调,E-cadherin mRNA的表达下调,与对照组比较差异均有统计学意义(P0.01);α-SMA和p-Smad2/3蛋白表达量显著高于对照组(P0.01),E-cadherin蛋白表达量显著低于对照组(P0.01);细胞上清液TGF-β1浓度显著高于对照组(P0.01)。LDL+Lov组与LDL组比较,NRK-52E细胞α-SMA、TGF-β1、Smad2、Smad3、ILK mRNA的表达及α-SMA、p-Smad2/3的蛋白表达均明显降低,E-cadherin mRNA和蛋白表达明显增强。结论LDL可诱导肾小管上皮细胞转分化,其机制可能是激活TGF-β1/Smads/ILK信号通路,而Lov能部分阻断LDL诱导的小管上皮细胞转分化。     

CD40/CD40L在肾小管上皮细胞转分化中的作用及其可能机制

目的 探讨CD40/CD40L在肾小管上皮细胞转分化中的作用及其可能机制.方法 将74例IgA肾病患者肾穿活检组织分为轻度系膜增生组27例、局灶增生组28例和增生硬化组19例,采用免疫组化及Masson方法观察各组肾小管间质内CD40、CD40L、TGF-β、α-SMA、Vimentin和胶原纤维的表达.结果 IgA肾病组织中小管上皮细胞高表达CD40和CD40L,肾小管间质中TGF-β、α-SMA、Vimentin及胶原纤维表达随分级变化而变化,三组间以上指标比较有统计学差异（P＜0.05或＜0.01）.结论 IgA肾病中,CD40和CD40L可能通过TGF-β启动并调节肾小管上皮细胞转分化,参与肾小管间质纤维化.     

BMP-7过表达抑制大鼠肝星状细胞上皮-间叶转化

目的观察慢病毒介导的BMP-7高表达是否能抑制大鼠HSC-T6细胞发生上皮-间叶转化（epithelial to mesenchymal tran-sition,EMT）,并能拮抗TGF-β1的促EMT作用。方法构建大鼠BMP-7慢病毒表达载体,体外感染HSC-T6细胞株,将成功感染BMP-7重组慢病毒的细胞给予TGF-β1（5 ng/mL）或溶酶体处理。Real-time PCR检测α-SMA、S100A4、E-cadherin mRNA转录水平。Western blotting检测α-SMA、S100A4、E-cadherin、Ⅰ型胶原蛋白表达水平。结果 BMP-7慢病毒感染HSC-T6后,无论TGF-β1存在与否,real-time PCR检测到α-SMA、S100A4 mRNA转录下调,E-cadherin转录上调。Western blotting显示α-SMA、S100A4及Ⅰ型胶原蛋白表达下调,E-cadherin蛋白表达上调。实验组与空病毒对照组比较,差异有统计学意义（P〈0.05）,空病毒对照组与空白组比较,差异无统计学意义。结论 BMP-7能有效拮抗TGF-β1对HSC-T6的促EMT作用,可能成为肝纤维化治疗的新途径。     

粉防己碱对肝星状细胞转化生长因子-β1反应性影响

目的观察低浓度粉防己碱（Tetrandrine）对转化牛长因子-β1（TGF-β1）促进静止期大鼠肝星状细胞（HSCs）活化和维持HSCs活化作用的影响，并探讨该作用与TGF-β1受体后信号通路的关系。方法HSCs原代培养，取静止期（培养3d）和活化HSCs（培养8d），给予TGF-β1（质量浓度5ug／L）和（或）粉防己碱（1．6umol／L）干预，观察HSCs形态变化，分别以RT．PCR和Western blot法检测TGF-β1、Smad7以及α—SMAmRNA和（或）蛋白表达。结果粉防己碱（1．6umol／L）能抑制静止期HSCs胞体伸展，粉防己碱使活化的HSCs膜状伸展的胞体收缩和梭形变，在单纯粉防己碱处理组和混合处理组均可见此现象。在静止期和活化HSCs中，粉防己碱均能抑制TGF-β1．诱导的HSCsd—SMA表达，TGF-β1表达下降，使静止期HSCsSmad7表达上调，但不影响活化HSCs Smad7表达.结论低浓度粉防己碱显著抑制TGF-β1对静止期的HSCs促活化作用和对活化HSCs的活化维持作用，诱导培养活化的HSCs活化逆转，其作用机制在不同活化状态的HSCs中存在差异。     

p38 MAPK和JNK信号通道在TGF-β1诱导的肺泡上皮细胞上皮-间质转化中的意义

目的 探讨p38丝裂原活化蛋白激酶（p38 MAPK）和c-Jun氨基端激酶（JNK）信号通道在转化生长因子β1 （TGF-β1）诱导的人肺泡上皮细胞上皮-间质转化（epithelial to mesenchymal transition,EMT）中的意义,从而进一步揭示肺纤维化的发病机制.方法 使用TGF-β1诱导A549细胞EMT,分别在蛋白水平（使用p38 MAPK抑制剂SB203580和JNK抑制剂SP600125）和RNA水平（RNA干扰）抑制p38 MAPK和JNK信号通道,检测抑制后A549细胞的p38 MAPK和JNK的蛋白和mRNA,以及间质细胞表型蛋白包括结蛋白、波形蛋白、α-平滑肌肌动蛋白和上皮细胞表型蛋白包括E-钙黏素、紧密连接蛋白-1、水通道蛋白-5的表达.结果 TGF-β1可以诱导A549细胞EMT,表现为间质细胞表型蛋白表达的增加和上皮细胞表型蛋白表达的减少,这一过程p38 MAPK和JNK通道表达也增加,无论蛋白水平抑制或基因沉默p38 MAPK和JNK均可减轻A549细胞的EMT.结论 p38 MAPK和JNK信号通道在TGF-β1诱导的A549细胞EMT过程中起重要作用.     

芪苈强心提取物阻断Smad3信号通路抑制血管紧张素Ⅱ诱导的心脏成纤维细胞转分化

目的观察芪苈强心提取物对血管紧张素II（Angiotensin II,Ang II）诱导的心脏成纤维细胞转分化的影响,探讨芪苈强心胶囊在改善心肌重构方面的分子机制。方法采用胰酶消化法培养新生SD大鼠的心脏成纤维细胞（Cardiac fibroblasts,CFs）,传代后将CFs细胞随机分为：对照组,Ang II（10-6mol/l）组,芪苈强心提取物（0.5mg/ml）组和Ang II＋芪苈强心提取物组。以芪苈强心预处理CFs细胞1h,再以Ang II干预6h,采用免疫荧光和Western Blot等方法分别检测α-SMA,TGF-βl以及TGF-βl下游信号通路中Smad3和Smad6蛋白及磷酸化表达水平。结果与对照组相比,Ang II组CFs的α-SMA、TGF-βl蛋白表达增加。与Ang II组比较,芪苈强心提取物能减少Ang II诱导的α-SMA、TGF-βl蛋白表达,同时降低Smad3蛋白的磷酸化水平,增加Smad6蛋白的表达。结论芪苈强心提取物通过调控TGF-βl/Smads信号通路,实现抑制Ang II诱导的CFs转分化,这可能是芪苈强心改善心肌重构的重要分子机制之一。     

Bone Morphogenetic Protein (BMP)-7 expression is decreased in human hypertensive nephrosclerosis

Background

Bone Morphogenetic Protein (BMP)-7 is protective in different animal models of acute and chronic kidney disease. Its role in human kidneys, and in particular hypertensive nephrosclerosis, has thus far not been described.

Methods

BMP-7 mRNA was quantified using real-time PCR and localised by immunostaining in tissue samples from normal and nephrosclerotic human kidneys. The impact of angiotensin (AT)-II and the AT-II receptor antagonist telmisartan on BMP-7 mRNA levels and phosphorylated Smad 1/5/8 (pSmad 1/5/8) expression was quantified in proximal tubular cells (HK-2). Functional characteristics of BMP-7 were evaluated by testing its influence on TGF-β induced epithelial-to-mesenchymal transition (EMT), expression of TGF-β receptor type I (TGF-βRI) and phosphorylated Smad 2 (pSmad 2) as well as on TNF-α induced apoptosis of proximal tubular cells.

Results

BMP-7 was predominantly found in the epithelia of the distal tubule and the collecting duct and was less abundant in proximal tubular cells. In sclerotic kidneys, BMP-7 was significantly decreased as demonstrated by real-time PCR and immunostaining. AT-II stimulation in HK-2 cells led to a significant decrease of BMP-7 and pSmad 1/5/8, which was partially ameliorated upon co-incubation with telmisartan. Only high concentrations of BMP-7 (100 ng/ml) were able to reverse TNF-α-induced apoptosis and TGF-β-induced EMT in human proximal tubule cells possibly due to a decreased expression of TGF-βRI. In addition, BMP-7 was able to reverse TGF-β-induced phosphorylation of Smad 2.

Conclusions

The findings suggest a protective role for BMP-7 by counteracting the TGF-β and TNF-α-induced negative effects. The reduced expression of BMP-7 in patients with hypertensive nephrosclerosis may imply loss of protection and regenerative potential necessary to counter the disease.     

Insulin-like growth factor binding protein-7 induces activation and transdifferentiation of hepatic stellate cells in vitro

AIM： To investigate the role of insulin-like growth factor binding protein-7 （IGFBP-7） in the activation and transdifferentiation of hepatic stellate cells （HSC） in vitro.
METHODS： Rat HSC-T6 cells were cultured in separate dishes and treated with various concentration of transforming growth factor （TGF）-β1, IGFBP-7 or anti- IGFBP-7 antibody for 24 h. The supernatant or a cytoplasm suspension was obtained from cultured HSC, followed by transfer of cells to form cell-coated dishes. Immunocytochemistry and Western blotting were used to analyze the expression of IGFBP-7 induced by TGF-β1 and the level of fibronectin, collagen Ⅰ and α-smooth muscle actin （SMA）. The pro-apoptotic effect of anti- IGFBP-7 antibody was determined by flow cytometry.
RESULTS： Immunocytochemistry and Western blotting revealed that the expression of IGFBP-7 in TGF-β1 treated HSC was significantly up-regulated compared to that in the control group. In addition, fibronectin, collagen Ⅰ and α-SMA also showed enhanced expression in accordance with the transdifferentiation process in a dose-dependent manner to some extent. Moreover, flow cytometry suggested that anti-IGFBP-7 antibody induced apoptosis of activated HSC, which is responsible for the development of liver fibrosis, and may represent a novel pathway and target for therapeutic intervention.
CONCLUSION： IGFBP-7 showed increased expression in activated HSC and played an important role in the activation and transdifferentiation process of HSC. Anti- IGFBP-7 antibody may ameliorate liver fibrogenesis.     

成纤维细胞激活蛋白和转化生长因子-β1在小鼠肝纤维化组织中的表达及相关性

目的探讨成纤维细胞激活蛋白（FAP）、α-SMA和TGF-β1在小鼠肝纤维化组织中的表达和三者之间的关系。方法建立四氯化碳诱导的小鼠实验性肝纤维化模型,应用免疫组织化学技术检测小鼠肝纤维化组织中FAP、α-SMA和TGF-β1的表达。结果FAP、α-SMA和TGF-β1与小鼠肝纤维化程度呈正相关（rs分别为0.753,0.762,0.834,P〈0.0001）;且FAP与α-SMA、FAP与TGF-β1的表达均呈正相关（rs为0.825和0.814,P〈0.0001）。结论FAP可作为判定肝纤维化程度的指标之一,且可能与TGF-β1共同促进肝纤维化进展。