单核巨噬细胞对肾小管上皮细胞的活化作用及其机制初探

目的:观察外周血单核巨噬细胞(MO/MAC)条件培养基(M-CM)对肾小管上皮细胞(RTEC)直接作用的生物学效应并探讨可能的作用机制。方法:应用正常人外周血M-CM刺激人近端肾小管上皮细胞(HK-2),以[³H]-TdR掺入法检测HK-2细胞DNA合成、Westernblot法检测骨桥蛋白(OPN)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达、间接抑制ELISA法检测纤连蛋白(FN)分泌。进一步采用白细胞介素-10(IL-10)和转化生长因子-β₁(TGF-β₁)中和抗体进行拮抗。结果:①M-CM可促进HK-2细胞DNA合成、α-SMA表达及FN分泌。②TGF-β₁中和抗体(5mg/L)与M-CM同时作用于HK-2细胞,其α-SMA表达和FN分泌均明显低于M-CM单独作用组。③IL-10(20μg/L)与M-CM同时作用组的HK-2细胞,α-SMA表达和FN分泌亦明显低于M-CM组;IL-10预孵育MO/MAC组,HK-2细胞α-SMA表达也明显低于M-CM组。结论:单核巨噬细胞可直接诱导肾小管上皮细胞增殖、表型转化以及分泌细胞外基质增加;其分泌的TGF-β₁及炎性细胞因子可能参与介导上述效应。     

心肌炎小鼠心肌纤维化与心脏上皮/内皮间充质转化的关系

目的: 探讨心脏上皮/内皮间充质转化(EMT/EndMT)与病毒性心肌炎心肌纤维化的关系。方法: 40只BALB/c 小鼠随机分为2组,分别为对照组(n=16)和心肌炎组(n=24)。2组小鼠每周1次分别腹腔注射无病毒培养液或柯萨奇病毒B3(CVB3);于第7 d后随机处死2组小鼠各8只,30 d后处死其余存活小鼠。以苦味酸天狼星红染色检测小鼠心脏胶原容积分数(CVF),ELISA法检测血清胶原前肽的含量变化,以实时RT-PCR法和Western blotting方法检测小鼠心脏中EMT/EndMT蛋白组包括启动因子转化生长因子β₁(TGF-β₁)和Wnt1、转录因子Twist1、上皮细胞标志物上皮细胞钙黏素(E-cadherin)、内皮细胞表面标志血管内皮钙黏素(VE-cadherin)、间充质蛋白如成纤维细胞特异蛋白(FSP-1)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)等的基因和蛋白表达情况。结果: 急性病毒性心肌炎时,出现EMT/EndMT现象,其特征为VE-cadherin和E-cadherin丢失,FSP-1和α-SMA表达上调,启动因子TGF-β₁和Wnt1表达增高,转录因子Twist1表达增加,胶原合成增多;慢性期未发现上皮/内皮细胞表型丢失,间充质标志蛋白仍表达上调,胶原合成增多,TGF-β₁、Twist1和Wnt1表达依然增加。结论: EMT/EndMT参与了急性病毒性心肌炎心肌纤维化的形成,慢性期未发现EMT/EndMT参与心肌纤维化。     

全反式维甲酸对人胚肺成纤维细胞增殖及α-SMA表达的影响

目的: 研究全反式维甲酸(ATRA)对人胚肺成纤维细胞(HFL-I)增殖与分化的影响。方法: 体外培养HFL-I, MTT法检测不同浓度ATRA(0.1 μmol/L、1 μmol/L、10 μmol/L)作用3 d对HFL-I增殖能力的影响。5 μg/L 转化生长因子β₁(TGF-β₁)刺激0 h、6 h、12 h、24 h、48 h、72 h后,RT-PCR法检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA) mRNA表达,刺激0 d、1 d、3 d、5 d后,Western blotting法检测α-SMA蛋白表达。不同浓度ATRA干预,24 h后RT-PCR方法检测α-SMA mRNA表达,3 d后用Western blotting方法检测α-SMA蛋白表达。结果: (1) MTT法检测显示不同浓度ATRA以浓度依赖性方式抑制HFL-I细胞的增殖(P<0.05)。(2)5 μg/L TGF-β₁诱导后,HFL-I细胞中α-SMA mRNA和蛋白表达均上调(P<0.05)。(3) ATRA以浓度依赖性方式下调TGF-β₁诱导的α-SMA mRNA和蛋白的表达(P<0.05)。结论: ATRA能够抑制HFL-I细胞的增殖和TGF-β₁诱导的分化,该作用可能是通过下调α-SMA mRNA和蛋白的表达实现的。     

转录因子Sp1促进肾小管上皮间质转化的体外实验研究

目的:研究转录因子Sp1促进肾小管上皮间质转化(EMT)以及肾脏纤维化的作用和机制.方法:用30 mL/L浓度的低氧培养肾小管上皮细胞HK-2,采用Real-time PCR及Western blot法分别检测细胞中转录因子Spl,E-cadherin和α-SMA的mRNA和蛋白表达水平.构建SP1基因的小干扰RNA载体,并将其转染低氧处理的HK-2肾小管上皮细胞.Real time PCR及Western blot法检测转录因子SP1对HK-2细胞EMT标志物的影响.结果:低氧处理后的HK-2细胞上皮标志物E-cadherin表达显著下降,而间皮标志物α-SMA的表达显著增加,提示HK-2细胞发生EMT.同时发现低氧处理后HK-2中转录因子Sp1的mRNA水平和蛋白水平表达逐渐增加.将Sp1的小干扰RNA载体转染HK-2细胞,得到下调Sp1表达的肾小管上皮细胞系.结果显示,与对照组相比,敲减Sp1的低氧处理的HK-2细胞中上皮细胞标志物E-cadherin 表达未见显著下降,而间质细胞标志物α-SMA的表达未见显著增加,提示此时的HK-2细胞未发生EMT.结论:转录因子Sp1可促进HK-2肾小管上皮细胞的EMT.     

血管紧张素-(1-7)对血管紧张素Ⅱ诱导的大鼠肾间质成纤维细胞活化的影响

目的: 观察血管紧张素-(1-7) 对血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导的大鼠肾间质成纤维细胞活化及细胞外基质分泌的影响并初步探讨其机制。方法: 体外培养正常大鼠肾间质成纤维细胞(NRK-49F), 分为对照组和Ang-(1-7)组、AngⅡ组和Ang-(1-7)+AngⅡ组, 培养72 h后, 细胞免疫化学染色法检测细胞活化标志物α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、转化生长因子β₁(TGF-β₁)和胰岛素样生长因子I(IGF-I)表达; 酶联免疫吸附实验(ELISA)检测上清液中TGF-β₁、IGF-I及细胞外基质成分Ⅰ型胶原(ColⅠ)的含量。结果: 对照组仅有基础水平的α-SMA表达, 几无Col I、TGF-β₁和IGF-I表达, Ang-(1-7)组与之类似; AngⅡ组细胞α-SMA及ColⅠ、TGF-β₁、IGF-I表达较对照组显著增加(P<0.05); AngⅡ+Ang-(1-7)组与AngⅡ组比较, 细胞α-SMA及Col I、TGF-β₁、IGF-I表达明显减少(P<0.05)。结论: Ang-(1-7)可抑制AngⅡ诱导的肾间质成纤维细胞活化, 减少细胞外基质成分ColⅠ的合成, 其机制可能是通过下调致纤维化细胞因子TGF-β₁和IGF-I的表达。     

转化生长因子-β1,2在不同发育阶段皮肤组织中的定位及表达量的变化

目的:探讨转化生长因子-β_{1, 2}(TGF-β₁和TGF-β₂)与α-平滑肌肌动蛋白(α-ASMA)在胎儿和成人皮肤中的分布和表达变化规律。方法:20例被测标本中包括不同胎龄的胎儿皮肤15例和成人皮肤5例。用免疫组化方法和病理技术确定这3种蛋白在不同发育阶段皮肤中的定位和表达量。结果:在妊娠早期的胎儿皮肤中, TGF-β_{1, 2}和α-ASMA呈弱阳性表达, 随着胎儿生长发育, 这3种蛋白的阳性细胞率逐渐增大;在妊娠晚期胎儿和成人皮肤中这3种蛋白的表达量明显多于妊娠早期胎儿皮肤(P＜0.01)。TGF-β_{1, 2}的阳性信号主要存在于表皮细胞, 内皮细胞和部分成纤维细胞中, α-ASMA蛋白定位于肌成纤维细胞和汗腺上皮细胞内。结论:TGF-β₁和TGF-β₂可能在皮肤的发生、结构和功能的维持以及皮肤损伤后的修复中起重要作用。     

氧化苦参碱抑制高糖诱导的大鼠肾小管上皮-间充质转化及其机制研究

 目的：探讨氧化苦参碱(OM)对高糖诱导的大鼠肾小管上皮-间充质转化（EMT）的抑制作用及其可能机制。方法：体外培养大鼠近端肾小管上皮NRK52E细胞,随机分为：对照组、高糖组、高糖+OM不同浓度组和高糖+0.50 g/L OM动态观察组。采用real-time PCR和Western blotting方法检测转化生长因子β1（TGF-β1）、Smad7、α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）、E-钙黏素（E-cadherin）mRNA和蛋白的表达。结果：（1）与对照组相比,高糖组TGF-β1、α-SMA mRNA和蛋白表达水平均进行性增高,Smad7蛋白表达进行性降低,E-cadherin mRNA和蛋白表达进行性降低,呈时间依赖性（P＜0.05）,而Smad7 mRNA表达进行性增高（P＜0.05）;（2）与高糖组相比,高糖+ OM不同浓度组随OM剂量增加,TGF-β1、α-SMA mRNA和蛋白表达均逐渐降低,Smad7蛋白表达水平逐渐增高,E-cadherin mRNA和蛋白表达水平逐渐增高,且呈剂量依赖性（P＜0.05）,而Smad7 mRNA表达无明显差异;（3）与高糖组相比,高糖+0.50 g/L OM动态观察组TGF-β1、α-SMA mRNA和蛋白表达持续降低,Smad7蛋白表达持续增高,E-cadherin mRNA和蛋白表达持续增高（P＜0.05）,而Smad7 mRNA表达无明显差异。结论：OM可抑制高糖诱导的NRK52E细胞发生EMT,其机制可能与OM下调TGF-β1表达及上调Smad7蛋白表达,进而抑制TGF-β1/Smads信号通路的致纤维化效应有关。     

马兜铃酸诱导大鼠肾小管上皮细胞表型转化和胶原累积及垂盆草提取物的作用

 目的：研究垂盆草（SSB）提取物对马兜铃酸（AA）诱导的肾小管上皮细胞表型转化和胶原累积的作用,并初步探讨可能的分子机制。方法：将体外培养的大鼠肾小管上皮细胞（NRK-52E）分为：(1) 溶剂对照组：未加入SSB和AA;(2) AA损伤组：只加AA,浓度为1~100 mg/L;(3) SSB提取物干预组：在加入10 mg/L AA基础上,同时加入SSB提取物（10~2 000 mg/L）。细胞培养24 h后,酶联免疫吸附试验检测转化生长因子β1(TGF-β1)含量;细胞免疫荧光染色检测肌成纤维细胞标志物α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）、上皮细胞标志物E-cadherin和基质成分III型胶原的表达;实时荧光定量PCR检测α-SMA、E-cadherin、骨形成蛋白7（BMP-7）和I型胶原mRNA的表达。结果：AA可诱导NRK-52E细胞呈现纤维化样改变;1 mg/L和10 mg/L AA不仅可增加基质成分I型和III型胶原的表达量,同时也可促进α-SMA表达,抑制E-cadherin的表达。用SSB提取物干预后,AA所致的纤维化改变明显减轻;SSB提取物下调了α-SMA、I型和III型胶原的表达,并且促进E-cadherin和BMP-7的表达。此外,SSB提取物也抑制TGF-β1的分泌,并呈浓度依赖性。结论：应用SSB提取物干预可明显降低AA所致的肾纤维化效应,可能的机制为SSB提取物降低TGF-β1的表达,抑制小管上皮细胞的表型转化,进而抑制胶原的累积。     

糖尿病大鼠肾小球蛋白激酶Cα表达与肾病发病关系的研究

目的:观察四氧嘧啶诱发的糖尿病大鼠肾小球中蛋白激酶Cα(PKCα)、转化生长因子-β₁(TGF-β₁)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达的动态变化, 探讨3者之间相互关系以及与肾损害之间的关系。方法:将大鼠随机分为正常对照组(A组), 糖尿病1周组(B组), 糖尿病1月组(C组)和糖尿病2月组(D组)。用免疫组化和Western印迹法检查PKCα, TGF-β₁和α-SMA在肾小球的表达情况。光镜观察肾组织的形态改变, 生化法测定大鼠血糖, 血脂, 血尿肌酐以及尿蛋白。结果:糖尿病各组肾小球PKCα和TGF-β₁的表达多于正常组(P<0.05), 糖尿病各组PKCα, TGF-β₁和α-SMA3者间呈正相关, 并且与肾脏病变程度呈正相关。结论:糖尿病早期肾组织PKCα表达持续增加, 可使肾小球滤过率和滤过膜通透性增加, 参与了肾病早期蛋白尿的发生机制, 使TGF-β₁增多并诱导α-SMA的表达, 标志着肾脏固有细胞激活及表型转变和肾脏组织学改变。     

黄芪多糖对糖尿病肾病肾小管上皮细胞凋亡、转分化及ROS 含量的影响研究

目的:探讨黄芪多糖对糖尿病肾病肾小管上皮细胞凋亡、转分化及ROS 含量的影响。方法:HK-2 细胞分为低糖组、高糖组和黄芪多糖+高糖组,处理细胞48 h 后,CCK-8 实验检测细胞增殖;流式细胞仪检测细胞凋亡及ROS 含量;Western blot 检测E-cadherin、α-SMA、STAT1、STAT3、p-STAT1、p-STAT3 蛋白表达。结果:高糖组细胞存活率显著低于低糖组(P<0.01),细胞凋亡率、ROS 含量及E-cadherin、α-SMA、p-STAT1、p-STAT3 蛋白表达均显著高于低糖组(P<0.01),高糖+黄芪多糖组细胞存活率显著高于高糖组,细胞凋亡率、ROS 含量及E-cadherin、α-SMA、p-STAT1、p-STAT3 蛋白表达均显著低于高糖组(P<0.01)。结论:黄芪多糖可促进高糖诱导的肾小管上皮细胞增殖,抑制细胞凋亡及转分化,其机制与下调JAK/ STAT 信号通路有关。     

TRPC1在TGF-β1诱导支气管上皮细胞间充质转化中的作用

目的:探究经典瞬时受体电位通道1(TRPC1)在转化生长因子β1(TGF-β1)诱导人支气管上皮细胞(16HBE)间充质转化(EMT)中的作用。方法:以16HBE细胞株为研究对象,免疫荧光、RT-PCR和Western blotting检测16HBE细胞EMT过程中TRPC1 mRNA和蛋白的表达;Western blotting检测TRPC1阻断剂和siRNA干扰对16HBE细胞EMT的影响。结果:(1)TGF-β1刺激后细胞形态明显改变,E-钙黏蛋白表达减少(P0.01),而α-SMA蛋白表达增加(P0.05)。(2)TRPC1广泛存在于16HBE细胞,且TGF-β1刺激后TRPC1 mRNA和蛋白的表达增加(P0.05)。(3)与TGF-β1组相比,阻断剂和TGF-β1共同作用组或siRNA和TGF-β1共同作用组细胞形态改变受抑制,E-钙黏蛋白和α-SMA蛋白表达受抑制(P0.05)。结论:TGF-β1诱导16HBE细胞发生EMT,其机制可能与其上调16HBE细胞TRPC1有关。     

慢性酒精摄入所致的肝细胞上皮-间充质转化参与小鼠肝纤维化形成

 目的：探讨慢性酒精摄入对肝组织病理学改变的影响及上皮-间充质转化对肝纤维化形成的作用。方法：将30只雄性C57BL/6小鼠随机分为3组：对照组灌胃给予与酒精组等体积的蒸馏水,低剂量和高剂量酒精组分别灌胃给予2.0 g·kg -1·d -1和 4.0 g·kg -1·d -1酒精5个月。肝组织病理学改变和纤维化分别用HE和 Masson三染色观察;荧光标记的TUNEL法检测肝组织细胞凋亡;自动生化分析仪检测血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)的活性;肝组织成纤维细胞特异性蛋白1（FSP-1）、α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）和E-钙黏素表达采用免疫荧光观察;E-钙黏素、α-SMA、FSP-1、转化生长因子β 1 (TGF-β 1) 和缺氧诱导因子1α（HIF-1α）蛋白表达水平用Western blotting 检测。结果：与对照组相比,小鼠酒精灌胃5个月后,血清ALT和AST活性升高;肝组织细胞凋亡增加;低剂量酒精组呈现肝脂肪变性和轻度的肝纤维化,高剂量酒精组呈现出严重的肝纤维化;肝组织丙二醛（MDA）含量升高,超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）下降;肝细胞E-钙黏素表达下降,α-SMA表达增加;低剂量酒精组肝细胞内白蛋白和FSP-1共定位,而高剂量酒精组肝细胞内只表达FSP-1;Western blotting检测结果显示,E-钙黏素表达下降,而α-SMA、FSP-1、TGF-β 1和HIF-1α蛋白表达水平升高,但是HIF-1α蛋白表达水平在高、低酒精组之间无差别。结论：慢性酒精摄入可诱导肝纤维化,部分成纤维细胞来源于肝细胞上皮-间充质转化,其机制可能与肝细胞氧化状态、TGF-β 1及HIF-1α升高有关。     

环杷明对马兜铃酸诱导的肾上皮细胞表型转化及Hedgehog通路的影响

目的:探讨环杷明干预Hedgehog(HH)信号对马兜铃酸(AA)致肾小管上皮细胞表型转化和基质累积的影响。方法:根据干预措施将体外培养的大鼠肾小管上皮细胞NRK-52E分为溶剂对照组、AA损伤组(分别用终浓度为1、5和10 mg/L的AA处理细胞)和环杷明干预组(10 mg/L AA基础上加入1、5和10μmol/L环杷明)。细胞培养24 h后,用real-time PCR检测HH信号关键分子Ptch1和Smo、表型转化相关分子α-SMA和E-cadherin、ZO-1、BMP-7和基质成分I型和III型胶原mRNA的表达;ELISA法检测Shh和TGF-β1的含量;细胞免疫荧光染色检测Ptch1、Smo、E-cadherin、α-SMA和III型胶原蛋白表达。结果:AA不仅增加了TGF-β1、α-SMA和III型胶原的表达,降低了E-cadherin和ZO-1的表达,而且诱导了Shh和Smo mRNA表达的升高和Ptch1 mRNA表达的下降,提示AA促进小管上皮细胞表型转化和胶原累积,同时也激活了HH信号通路。环杷明干预AA作用后,Smo mRNA或蛋白表达下调,Ptch1 mRNA表达升高,这说明环杷明抑制了AA诱导的HH信号通路的活化。此外,环杷明也降低TGF-β1、α-SMA、I型和III型胶原的表达,提高BMP-7、ZO-1和E-cadherin的表达,这提示环杷明抑制了AA所致的上皮细胞的表型转化和基质累积。结论:环杷明可抑制AA所致的肾小管上皮细胞表型转化和基质累积,可能是通过靶向抑制HH信号的活化来实现的。     

骨髓间充质干细胞抑制转化生长因子-β1诱导的肺泡Ⅱ型上皮细胞间质化

目的探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)是否通过抑制肺泡Ⅱ型上皮细胞向肌成纤维细胞的转化,进而发挥其抗纤维化的作用及其机制。方法培养大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞系RLE-6TN细胞,用5μg/L的TGF-β1诱导分化,并分为对照组、转化生长因子(TGF)-β1刺激组、BMSCs干预组。采用倒置相差显微镜观察RLE-6TN细胞的形态变化;免疫荧光法检测E-钙黏蛋白(E-cad)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的定位;Western blotting法检测E-cad、α-SMA、p-Smad3、Snail1蛋白的表达。结果在TGF-β1的诱导下,肺泡Ⅱ型上皮细胞逐渐向肌成纤维细胞发生形态改变,由上皮细胞的鹅卵石状变成间充质细胞的梭形或纺锤形,且伴随着上皮标志物E-cad表达降低,而间充质细胞标志物α-SMA表达上调;给予BMSCs干预后,间充质化有所抑制,表现于细胞形态趋于上皮型,且上皮标志物E-cad表达上调,间质标志物α-SMA表达减少。与对照组相比,TGF-β1刺激组p-Smad3、Snail1蛋白表达上调。给予BMSCs干预后p-Smad3、Snail1蛋白表达显著降低。结论 BMSCs可能通过阻断TGF-β1/Smad3信号转导通路,抑制肺泡Ⅱ型上皮细胞向肌成纤维细胞的转化,从而抑制上皮细胞-间充质转化的进程。     

Caveolin-1在TGF-β1诱导人支气管上皮细胞间质化中的作用

目的:探究小窝蛋白1(caveolin-1)在转化生长因子β1(TGF-β1)诱导的人支气管上皮细胞(16HBE细胞)上皮-间充质转化(EMT)中的作用。方法:以16HBE细胞株为研究对象,免疫荧光、RT-q PCR和Western blot实验检测16HBE细胞EMT过程中caveolin-1的mRNA和蛋白表达;Western blot检测siRNA干扰caveolin-1对16HBE细胞EMT的影响。结果:Caveolin-1广泛存在于16HBE细胞膜上,TGF-β1刺激后,caveolin-1的mRNA和蛋白表达减少(P0.05)。与TGF-β1组比较,caveolin-1 siRNA和TGF-β1共同作用促进了细胞形态的转化,抑制了E-钙黏蛋白的蛋白表达而促进了α-SMA的蛋白表达(P0.05)。TGF-β1刺激16HBE细胞后,AKT和Smad3在30 min磷酸化水平最高,与0 min对照组比较显著增加(P0.05);用siRNA干扰caveolin-1基因后再用TGF-β1刺激16HBE细胞30 min,下游信号蛋白分子AKT和Smad3的磷酸化水平增高,与TGF-β1组比较显著增加(P0.05)。结论:TGF-β1能下调16HBE细胞的caveolin-1表达水平;caveolin-1可能参与了TGF-β1诱导的16HBE细胞EMT过程中TGF-β1/Smad通路和PI3K-AKT通路的活化。     

Polarized M2c macrophages have a promoting effect on the epithelial-to-mesenchymal transition of human renal tubular epithelial cells

This study planned to explore the effects of M2c macrophages on epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) of human renal proximal tubular epithelial cells (HK-2). Human monocytic leukaemia cells were induced by TPA and IL-10 to differentiate M2c macrophages. Subsequently HK-2 cells were co-cultured with the M2c macrophages in Transwell chamber. After 48?h of co-culturing the HK-2 cells were detected in the mRNA and protein expression of E-cadherin, α-SMA and vimentin with RT-PCR, immunofluorescence and Western blot respectively. Besides, the migration ability of the HK-2 cells was estimated with Transwell migration assay. ANOVA was used to compare the difference between groups and Student's t-test to conduct multiple comparisons of two groups. P?<?0.05 was considered statistically significant. The results showed that the mRNA and protein expression of α-SMA and vimentin of the HK-2 cells were increased but the E-cadherin decreased significantly after 48?h co-culturing with the M2c macrophages (P?<?0.05 or P?<?0.01). And the migration ability of HK-2 cells were also increased significantly (P?<?0.05). It may be concluded that polarized M2c macrophages may have a promoting effect on the EMT of HK-2 cells.