劉樹鋒 張北平 王 海 譚 校
(汕頭大學醫(yī)學院附屬粵北人民醫(yī)院風濕免疫科,廣東 韶關(guān) 512026)
GSH對MRL/1pr小鼠腎小管上皮細胞CTGF表達的影響研究
劉樹鋒 張北平 王 海 譚 校
(汕頭大學醫(yī)學院附屬粵北人民醫(yī)院風濕免疫科,廣東 韶關(guān) 512026)
目的 研究還原型谷胱甘肽(GSH)對MRL/lpr小鼠(狼瘡小鼠)腎小管上皮細胞結(jié)締組織生長因子(CTGF)的表達,明確抗氧化藥GSH對腎小管上皮細胞表達CTGF的影響。方法 傳代培養(yǎng)正常小鼠及狼瘡小鼠腎小管上皮細胞至第3代,使用GSH干預(yù)生長MRL/lpr小鼠腎小管上皮細胞,培養(yǎng)5 d后檢測CTGF蛋白及mRNA的表達。結(jié)果 狼瘡小鼠腎小管上皮細胞內(nèi)CTGF表達明顯高于正常對照組(P<0.01)。經(jīng)GSH干預(yù)后MRL/lpr小鼠模型腎小管上皮細胞CTGFmRNA表達較未處理組顯著降低(P<0.01)。結(jié)論 狼瘡小鼠腎小管上皮細胞內(nèi)CTGF表達明顯升高,抗氧化劑GSH干預(yù)可抑制狼瘡小鼠腎小管上皮細胞CTGF表達。
還原性谷胱甘肽;腎小管上皮細胞;結(jié)締組織生長因子
系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)是一種常見自身免疫性疾病,幾乎所有患者都有腎臟病理損害,在狼瘡性腎炎(LN)發(fā)病機制中,沉積的免疫復(fù)合物介導的炎性細胞釋放出大量的超氧陰離子以及活性氧簇(ROS),并且能合成和釋放轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)、CTGF等活性細胞因子,可造成腎臟的形態(tài)學和功能改變,促進腎間質(zhì)成分纖維化增生。這一系列改變與腎組織抗氧化能力降低密切相關(guān)[1]。GSH是抗氧化防御系統(tǒng)中的最主要成分,在機體的抗氧化損傷中發(fā)揮重要作用[2],SLE患者血清中GSH降低,加重LN中的氧化損害,而一定水平的GSH在LN的抗氧化保護中起到重要作用[3]。CTGF已經(jīng)被證實與LN間質(zhì)纖維化有明顯相關(guān)性,LN中氧化損害可致CTGF表達增多,腎組織纖維化發(fā)展。本研究通過研究狼瘡小鼠腎小管上皮細胞中CTGF的表達,并進一步研究抗氧化劑GSH對狼瘡小鼠腎小管上皮細胞中CTGF的表達影響,探討GSH抗氧化作用在LN間質(zhì)纖維化中的作用。
1.1 研究對象:正常對照組:SPF級C57BL/6雌性小鼠;LN模型組:SPF級MRL/1pr雌性小鼠,各6只。
1.2 試劑及儀器:Trizol Reagent(Invitrogen公司),PrimeScript RTPCR試劑盒(寶生物工程有限公司),2×EasyTaqPCRSuperMix試劑盒(全式金生物技術(shù)有限公司),PCR引物合成(瑞真生物技術(shù)有限公司),T Gradient PCR儀(Biometra公司),胎牛血清(GIBCO),CTGF酶聯(lián)免疫吸附法試劑盒(瑞齊生物公司),還原型谷胱甘肽(重慶藥友制藥有限責任公司)。
1.3 取16周齡SPF級MRL/1pr雌性小鼠及C57BL/6 雌性小鼠各6只,斷頸法處死。分別于無菌環(huán)境下分離腎小管節(jié)段,采用胰蛋白酶消化各于六孔板細胞培養(yǎng)板傳代培養(yǎng)腎小管上皮細胞,穩(wěn)定培養(yǎng)至第3代,分3個實驗為組,每組6個樣本處理如下:①正常對照組腎小管上皮細胞(NS 0.9%干預(yù))②狼瘡小鼠腎小管上皮細胞(NS 0.9%干預(yù))③狼瘡小鼠腎小管上皮細胞(GSH 0.5mg/ml干預(yù)組)。
1.4 細胞培養(yǎng)至第5天,用Trizol Reagent分別提取細胞總RNA,反轉(zhuǎn)錄成cDNA用熒光定量PCR方法檢測CTGF的mRNA水平(各步驟均按照試劑盒說明操作)。3-磷酸甘油醛脫氫酶(GAPDH)為內(nèi)參照;上海英駿生物技術(shù)有限公司合成引物:GAPDH (150bp)上游:TGTGTCCGTCGTGGATCTGA,下游:TTGCTGTTGAAGTCGCAGGAG;CTGF(112bp)上游: GTGTGTGACGAGCCCAAGGA,下游: AGTTGGGTCTGGGCCAAATGT,反應(yīng)條件95 ℃ 5min→94 ℃ 10s→59 ℃,45個循環(huán)。重復(fù)3次獨立的RT-PCR全過程。以倍比稀釋的cDNA為模板制作標準曲線,R2>0.98。經(jīng)細胞裂解液裂解細胞,酶聯(lián)免疫吸附法檢測CTGF蛋白濃度。
2.1 統(tǒng)計學處理
用SPSS15.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析,數(shù)據(jù)用均數(shù)±標準差()表示,兩樣本比較用t檢驗。P<0.01為差異有統(tǒng)計學意義。
2.2 CTGF的表達檢測結(jié)果
見表1。
表1 CTGF的表達檢測結(jié)果
狼瘡小鼠腎小管上皮細胞內(nèi)CTGF mRNA及蛋白表達均明顯高于正常對照(P<0.01),經(jīng)GSH干預(yù)培養(yǎng)后,狼瘡小鼠腎小管上皮細胞內(nèi)CTGF mRNA及蛋白表達均降低(P<0.01)。
在對終末期腎病腎小管間質(zhì)病變中,已經(jīng)證實免疫性炎癥聯(lián)合氧化損害可以引起TGF-β1合成和分泌,刺激腎小管上皮細胞分泌CTGF,CTGF作用于間質(zhì)細胞及腎小管上皮細胞,促使膠原合成和細胞外基質(zhì)的堆積、成肌纖維細胞的形成,使腎間質(zhì)纖維化發(fā)展。既往研究證實,在LN病理中,炎癥損害導致活性氧分子大量產(chǎn)生,致使抗氧化防御穩(wěn)態(tài)失衡;同時機體內(nèi)最重要的抗氧化因子GSH水平下降[4],導致腎小管上皮細胞CTGF合成增加,加速腎間質(zhì)纖維化發(fā)展。本研究證實,在狼瘡小鼠腎小管上皮細胞中,CTGF表達高于正常對照組,國內(nèi)也有研究發(fā)現(xiàn)正常腎組織沒有或只有極少量CTGFmRNA 轉(zhuǎn)錄和蛋白表達[5],LN患者腎組織CTGF表達量顯著增加,并與腎小管間質(zhì)病變程度成正比[6],進一步說明在狼瘡小鼠腎小管上皮細胞中CTGF的高度表達,參與介導了腎間質(zhì)纖維化改變。
既往研究證實,在狼瘡患者脂質(zhì)過氧化與腎臟和動脈病變存在統(tǒng)計學關(guān)聯(lián)[7],LN患者體內(nèi)普遍存在氧化應(yīng)激,與免疫性炎癥一起參與腎病的發(fā)病與病程進展,機體內(nèi)抗氧化功能相對或絕對的降低,出現(xiàn)氧化/抗氧化失平衡,導致腎組織氧化損害。GSH是抗氧化防御系統(tǒng)中的最主要成分,可以直接對抗活性氧自由基,減少氧自由基對腎組織的損傷作用。目前研究證實:在SLE患者體內(nèi)GSH水平明顯降低[8]。在本研究中,經(jīng)過GSH干預(yù)培養(yǎng)的腎小管上皮細胞內(nèi)CTGF表達明顯降低,說明GSH可能通過改善細胞氧化應(yīng)激狀態(tài)降低CTGF的表達,從而對其介導的膠原增生有一定的阻斷作用。這種阻斷效應(yīng)可用于改善狼瘡性腎病的長期預(yù)后,減緩間質(zhì)纖維化進程,保護殘存腎單位功能。目前在多種腎病的臨床治療過程中已經(jīng)使用GSH抗氧化損害,對于腎功能及預(yù)后有所改善[9-10],進一步的研究需要監(jiān)測經(jīng)過GSH治療的SLE患者腎組織CTGF以及纖維化程度,評估其對腎間質(zhì)纖維化的治療效果,可能為探索抗纖維化治療提供的更多依據(jù)。
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R593.24+1
B
1671-8194(2014)19-0113-02