石 晶 曹 喆 賈 琳
(武漢市中心醫(yī)院綜合科,湖北 武漢 430014)
p66shc基因表達(dá)與老年糖尿病患者早期腎損傷的相關(guān)性
石 晶 曹 喆1賈 琳2
(武漢市中心醫(yī)院綜合科,湖北 武漢 430014)
目的 研究p66shc基因在老年糖尿病患者外周血單核細(xì)胞中的表達(dá)及其與早期腎損傷指標(biāo)的關(guān)系。方法 采用實(shí)時(shí)PCR技術(shù)檢測(cè)74例老年糖尿病患者和48例健康老年人(對(duì)照組)外周血單核細(xì)胞中p66shc基因表達(dá)水平,結(jié)合臨床資料分析p66shc與早期腎損傷指標(biāo)尿微量白蛋白(mAlb)、轉(zhuǎn)鐵蛋白(TRF)、免疫球蛋白(IgG)、α1-微球蛋白(α1-MG)和N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)之間的相關(guān)性。結(jié)果 p66shc基因在老年糖尿病患者中的表達(dá)水平顯著高于對(duì)照組(P<0.05);與對(duì)照組相比,老年糖尿病患者mAlb、TRF、IgG、α1-MG、NAG均顯著升高(均P<0.01),并均與p66shc基因的表達(dá)水平呈正相關(guān)。結(jié)論 p66shc與老年糖尿病患者早期腎損傷密切相關(guān),可為老年糖尿病患者腎損傷的早期診斷提供新的依據(jù)。
p66shc;糖尿??;腎損傷
糖尿病腎病(DN)逐漸成為終末腎病的主要原因,尤其是老年糖尿病(DN)患者〔1〕。DN早期發(fā)現(xiàn)和治療對(duì)腎損傷的臨床用藥和治療效果具有重要指導(dǎo)意義,因此,研究老年DM患者早期腎損傷的分子機(jī)制對(duì)延緩腎衰竭尤為重要。細(xì)胞活性氧的產(chǎn)生是腎損傷發(fā)生的關(guān)鍵環(huán)節(jié),本研究檢測(cè)細(xì)胞氧化應(yīng)激相關(guān)基因p66shc的表達(dá)水平,探究其與常規(guī)腎損傷指標(biāo)尿微量白蛋白(mAlb)、轉(zhuǎn)鐵蛋白(TRF)、免疫球蛋白(IgG)、α1-微球蛋白(α1-MG)、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)水平之間的關(guān)系。
1.1 一般資料 2013年10月至2014年7月我院就診的74例老年DM患者,男41例,女33例,平均年齡(66.38±6.69)歲,均確診為2型糖尿病,無(wú)泌尿系統(tǒng)和高血壓等疾病。另選取同期來(lái)我院體檢的健康老人48例作為對(duì)照組,男27例,女21例,平均年齡(64.32±5.38)歲。
1.2 外周血單個(gè)核細(xì)胞分離 清晨空腹采取靜脈血5 ml,采用美國(guó)Sigma公司1077淋巴細(xì)胞分離液分離外周血單個(gè)核細(xì)胞,將稀釋的血液沿管壁緩緩加入裝有分離液的15 ml離心管中,室溫2 000 r/min離心20 min,輕輕吸出云霧狀單個(gè)核細(xì)胞層,洗滌后加入1 ml Trizol重懸,于-80℃冰箱保存。
1.3 實(shí)時(shí)PCR檢測(cè) p66shc基因表達(dá) 采用Trizol法提取單核細(xì)胞總RNA,Trizol裂解的細(xì)胞于冰上融化,加入0.2 ml氯仿,震蕩15 s,靜置2 min,4℃條件下12 000 r/min離心15 min,取上清;加入0.5 ml異丙醇并輕輕混勻,靜置10 min,4℃離心,12 000 r/min×10 min,棄上清;加入1 ml 75%乙醇,輕輕洗滌沉淀,4℃,7 500 r/min×5 min,棄上清;在室溫中放置10 min晾干,用30 μl無(wú)RNA酶的ddH2O于65℃促溶。使用Takara公司逆轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA逆轉(zhuǎn)錄成cDNA。Real time PCR采用Takara公司SYBR熒光定量PCR試劑盒(RR820A),嚴(yán)格按照說(shuō)明書操作,采用20 μl體系,每個(gè)體系中模板1 μl,上下游引物各0.8 μl,每組設(shè)置3個(gè)復(fù)孔。引物由上海生工生物有限公司設(shè)計(jì)合成,p66shc上游引物:5'-GAAGAGCCACCTGACCATC - 3',下游引物:5'-AGGCACCCGAAGAGCATC-3';β-actin上游引物:5'-CGTGAAAAGACCCAGATCA-3';β-actin下游引物:5'-CACAGCCTGGATGGCTACGT-3'。 實(shí)時(shí)PCR使用兩步法:95℃ 30 s;95℃ 5 s,60℃ 34 s,40個(gè)循環(huán),使用AB公司7500熒光定量PCR儀。結(jié)果采用ΔΔCt法對(duì)p66shc mRNA表達(dá)進(jìn)行相對(duì)定量。
1.4 腎損傷指標(biāo)的檢測(cè) mAlb使用挪威特種蛋白分析儀及配套試劑檢測(cè)。TRF、IgG和α1-MG采用美國(guó)Beckman公司Array 360 自動(dòng)蛋白分析儀及配套試劑檢測(cè)。 NAG采用終點(diǎn)比色法測(cè)定,試劑盒購(gòu)自上海申索佑福醫(yī)學(xué)診斷用品有限公司,檢測(cè)方法嚴(yán)格按說(shuō)明書操作,使用儀器為日本島津7200全自動(dòng)生化分析儀。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS18.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn),相關(guān)性使用Pearson分析。
2.1 p66shc基因在對(duì)照組和老年DM患者中的表達(dá) p66shc在對(duì)照組中表達(dá)水平較低(1.09±0.26),在老年DM患者中高表達(dá)(5.18±1.18),其表達(dá)量是對(duì)照組的3~8倍(P<0.05)。
2.2 老年DM患者早期腎損傷指標(biāo)的檢測(cè) 與對(duì)照組相比,老年DM患者早期腎損傷指標(biāo)mAIb、TRF、IgG、α1-MG和NAG均顯著升高(均P<0.01),表明老年DM患者可能存在腎損傷和病變(表1)。
表1 各組腎損傷指標(biāo)比較±s)
2.3 老年DM患者p66shc基因的表達(dá)與早期腎損傷指標(biāo)的相關(guān)性 在74例老年DM患者中,p66shc基因表達(dá)與mAlb(r=0.316,P=0.006)、TRF(r=0.286,P=0.013)、IgG(r=0.338,P=0.003)、α1-MG(r=0.370,P=0.001)和NAG(r=0.317,P=0.006)水平均呈正相關(guān)。p66shc基因表達(dá)與α1-MG水平的相關(guān)性最為密切,R2=0.137。
糖尿病腎病(DN)是老年DM患者的常見并發(fā)癥之一,也是老年DM患者死亡的主要原因。30 %的1型糖尿病患者,15 %的2型糖尿病患者可并發(fā)DN,引起終末期腎衰竭〔2〕。DN的發(fā)病機(jī)制非常復(fù)雜,是綜合遺傳特征在內(nèi)的多因素綜合作用的結(jié)果。目前認(rèn)為長(zhǎng)期高糖環(huán)境引起的細(xì)胞線粒體介導(dǎo)的活性氧(ROS)增加、氧化應(yīng)激損傷和細(xì)胞凋亡,與DN的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切。p66Shc是細(xì)胞氧化應(yīng)激和生命周期調(diào)控的關(guān)鍵蛋白,由原癌基因ShcA編碼。p66Shc蛋白由N末端磷酸化酪氨酸結(jié)合的結(jié)構(gòu)域(PTB)、C端Src同源2區(qū)(SH2)、中央富含脯氨酸結(jié)構(gòu)域(CH1)和脯氨酸結(jié)構(gòu)域(CH2)組成,其中CH2結(jié)構(gòu)域在p66shc調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激和凋亡中具有重要作用〔3〕。Shc蛋白廣泛表達(dá)于腦以外的多種組織細(xì)胞。正常情況下,p66shc主要分布于胞質(zhì),應(yīng)激條件下p66shc發(fā)生磷酸化,由胞質(zhì)轉(zhuǎn)入線粒體,通過(guò)細(xì)胞色素C途徑引起細(xì)胞氧化損傷并激活凋亡信號(hào),活化caspase-3引起細(xì)胞凋亡〔4〕。p66shc引起的氧化應(yīng)激在心血管疾病、糖尿病的進(jìn)展中發(fā)揮重要作用。Sun等〔5〕發(fā)現(xiàn),在1型糖尿病小鼠模型中,腎組織中p66Shc表達(dá)水平顯著升高,其蛋白磷酸化水平也明顯增強(qiáng)。本文結(jié)果證實(shí)p66shc與DM的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。
ROS的產(chǎn)生與胰島素抵抗、β細(xì)胞功能紊亂關(guān)系密切,也是糖尿病并發(fā)癥的啟動(dòng)因子〔6〕。多項(xiàng)研究報(bào)道〔7,8〕,p66shc的缺失可以降低多種細(xì)胞(如腎小管上皮細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、成纖維細(xì)胞)ROS的產(chǎn)生,減輕細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷和細(xì)胞凋亡。越來(lái)越多的研究表明,p66shc介導(dǎo)的氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡與DM并發(fā)癥密切相關(guān)〔9〕。體外研究發(fā)現(xiàn)〔10〕,高糖可以誘導(dǎo)心臟干細(xì)胞產(chǎn)生大量ROS,并發(fā)生凋亡;而從p66shc-/-小鼠體內(nèi)分離的細(xì)胞凋亡情況明顯減弱。眼球內(nèi)注射 p66shc siRNA可以延緩氧化應(yīng)激導(dǎo)致的視網(wǎng)膜功能下降〔11〕。這些研究提示p66shc在DM心血管并發(fā)癥和視網(wǎng)膜細(xì)胞氧化損傷過(guò)程中發(fā)揮重要作用。本研究提示p66shc的表達(dá)水平與老年DM患者的腎損傷程度呈正相關(guān)。
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〔2015-09-10修回〕
(編輯 苑云杰/曹夢(mèng)園)
曹 喆(1983-),男,碩士,主治醫(yī)師,主要從事糖尿病研究。
石 晶(1982-),女,碩士,主治醫(yī)師,主要從事糖尿病研究。
R587.1
A
1005-9202(2017)03-0603-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.03.034
1 心內(nèi)科 2 腎內(nèi)科