練飛鴻, 付 榮, 王雯倩, 彭 璇△
(1廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,廣東廣州510405;2廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院,廣東廣州510260)
慢性腎臟?。╟hronic kidney disease,CKD)的發(fā)病率逐年升高,已成為全世界重要的公共衛(wèi)生問(wèn)題,而腎間質(zhì)纖維化(renal interstitial fibrosis,RIF)是各種腎臟疾病進(jìn)展至終末期腎衰竭的主要病理基礎(chǔ)和最終結(jié)局。RIF的機(jī)制錯(cuò)綜復(fù)雜,涉及到多細(xì)胞、多因素、多途徑的共同作用及交互影響[1-2]。研究表明,腎小管上皮細(xì)胞(tubular epithelial cells,TECs)在致病因素的作用下極易受到損傷,發(fā)生結(jié)構(gòu)及功能的異常。受損的TECs停滯于細(xì)胞周期G2/M期,合成、釋放大量的炎癥因子及促纖維化因子,加強(qiáng)免疫細(xì)胞遷移和浸潤(rùn),使炎癥反應(yīng)持續(xù)放大。釋放的細(xì)胞因子可正反饋?zhàn)饔糜赥ECs自身,促進(jìn)腎小管上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)和TECs的繼發(fā)性損傷,促進(jìn)腎臟的炎癥反應(yīng)及腎間質(zhì)成纖維細(xì)胞的活化。此外,受損的TECs存在代謝紊亂、線粒體功能受損,進(jìn)而導(dǎo)致活性氧類釋放增多,促進(jìn)纖維化的發(fā)生發(fā)展[3-7]。
鈣離子(Ca2+)是細(xì)胞內(nèi)重要的第二信使,參與了細(xì)胞收縮舒張、增殖分化、遞質(zhì)釋放及死亡等多種生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)。在真核生物體內(nèi),細(xì)胞通過(guò)一系列復(fù)雜而嚴(yán)密的機(jī)制對(duì)Ca2+濃度進(jìn)行調(diào)控。其中,鈣池操控性鈣通道(store-operated calcium channel,SOC)是調(diào)節(jié)非興奮細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度的主要通道,保證信號(hào)的正常傳遞。瞬時(shí)受體電位陽(yáng)離子通道C亞族(tran?sient receptor potential cation channel subfamily C,TRPC)是構(gòu)成細(xì)胞膜上SOC的分子基礎(chǔ),該家族包括了TRPC1~7共7個(gè)成員,而越來(lái)越多的研究顯示TRPC6參與了多種疾病的發(fā)生發(fā)展,其機(jī)制可能由于TRPC6基因啟動(dòng)子區(qū)域含有活化T細(xì)胞核因子(nuclear factor of activated T cells,NFAT)反應(yīng)元件,參與細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度的持續(xù)增高,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Ca2+紊亂,進(jìn)而引起下游疾病相關(guān)靶基因的活化[8]。
近年來(lái),越來(lái)越多的研究證實(shí)TRPC6與腎小球疾病的發(fā)病密切相關(guān),足細(xì)胞TRPC6基因突變與家族性局灶節(jié)段性腎小球硬化癥(focal segmental glor?nurular sclerosis,F(xiàn)SGS)相關(guān),同時(shí)帶有該突變基因的患者較快進(jìn)展至終末期腎病,盡管其機(jī)制尚不明確,但一定程度上提示我們可能與TRPC6介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)Ca2+紊亂相關(guān)[9]。既往對(duì)TRPC6介導(dǎo)Ca2+的研究多集中于腎小球病變上,其對(duì)小管間質(zhì)損傷的作用及調(diào)控機(jī)制還所知甚少。
信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(signal transducer and activator of transcription,STAT)信號(hào)通路活化參與了細(xì)胞多種病理生理過(guò)程。作為STAT家族的重要成員,STAT3的活化在細(xì)胞增殖、遷移、分化以及炎癥/免疫反應(yīng)疾病的發(fā)病過(guò)程發(fā)揮重要作用。既往研究證實(shí),STAT3磷酸化與腫瘤以及組織纖維化所致的慢性疾病密切相關(guān),參與了腎間質(zhì)纖維化的啟動(dòng)和維持[10-12]。
本研究利用藥物抑制TRPC6介導(dǎo)的Ca2+內(nèi)流,建立小鼠單側(cè)輸尿管梗阻(unilateral ureteric obstruc?tion,UUO)[13]模型,觀察原代TECs內(nèi)Ca2+濃度變化及腎小管損傷程度、腎組織炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)、炎癥因子水平及腎臟纖維化情況。體外實(shí)驗(yàn)通過(guò)上調(diào)/沉默HK-2細(xì)胞TRPC6,研究TGF-β刺激下TECs炎癥因子的表達(dá)和細(xì)胞外基質(zhì)的合成,探討其在TECs損傷后炎癥反應(yīng)中的作用及機(jī)制。
雄性SPF級(jí)C57BL/6小鼠,8周齡,體重22~25 g,購(gòu)自廣州中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,許可證號(hào)為SCXK(粵)2013-0034。所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物均于廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院SPF級(jí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房飼養(yǎng)和繁殖,所有研究工作均遵循廣州醫(yī)科大學(xué)《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理及使用指南》,并由廣州醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理委員會(huì)批準(zhǔn)(審查編號(hào)B2019-050)。HK-2細(xì)胞(人腎臟近曲小管上皮細(xì)胞)購(gòu)于ATCC。
BTP2和BATPA(Sigma);抗TRPC6、STAT3和p-STAT3Ⅰ抗(Abcam);抗COL1Ⅰ抗(Cell Signaling Technology);抗β-actinⅠ抗(Invitrogen);辣根過(guò)氧化物酶(HRP)標(biāo)記的山羊抗兔IgG(Invitrogen);封閉牛奶和loading buffer(Bio-Rad);PVDF膜(Millipone);Fluo-4 AM(Thermo Fisher Scientific)。
3.1 小鼠UUO模型的建立 UUO為經(jīng)典的腎臟纖維化模型,可以在較短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)致動(dòng)物梗阻測(cè)腎臟發(fā)生腎間質(zhì)纖維化。本研究選擇體重位于22~25 g的雄性C57BL/6小鼠24只,8周齡,隨機(jī)分為4組:假手術(shù)+溶媒組(sham+vehicle),sham+BTP2組,UUO+vehicle組和UUO+BTP2組,每組6只。以1%戊巴比妥麻醉小鼠,仰臥位固定于小鼠板,對(duì)小鼠腹部進(jìn)行消毒,切開左側(cè)腹部暴露并分離左側(cè)輸尿管,以絲線靠近腎門端及靠近膀胱端雙結(jié)扎左側(cè)輸尿管,逐層縫合腹膜及皮膚。Sham組打開腹腔后不結(jié)扎輸尿管,余操作與手術(shù)組相同。術(shù)后給予常規(guī)飼料及飲用水,于術(shù)后14 d以頸椎脫臼法處死小鼠,獲取腎臟。一部分用于石蠟包埋及切片,行病理染色觀察,另一部分置于液氮冷凍后轉(zhuǎn)移至?80℃冰箱保存,用于組織蛋白及核酸的提取。
3.2 小鼠原代腎上皮細(xì)胞分離 將假手術(shù)組和UUO組小鼠斷頸處死,無(wú)菌獲取雙腎,用0.01 mol/L PBS液反復(fù)沖洗雙腎;去除腎包膜,用無(wú)菌剪刀將腎皮質(zhì)剪碎,吸入15 mL離心管,加入PBS反復(fù)多次以清洗組織碎片;離心,去上清,向組織內(nèi)加入溶解于鈣鎂平衡鹽溶液中的0.25%胰蛋白酶,37℃振蕩消化30 min;輕輕吹打分散組織;將組織碎片轉(zhuǎn)移到100目無(wú)菌不銹鋼絲網(wǎng)上充分研磨,收集液體至200目鋼絲網(wǎng)過(guò)濾,離心10 min,棄上清,加入45%Per?coll分離液25 mL重懸細(xì)胞;4℃、28 347×g離心30 min,取近管底的F2層,即為分離純化的近端腎小管細(xì)胞節(jié)段,用生理鹽水離心洗滌2次,離心5 min,將細(xì)胞接種至培養(yǎng)皿中,置于細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng),觀察細(xì)胞形態(tài),通過(guò)細(xì)胞免疫熒光觀察細(xì)胞CK-18及E-cadherin表達(dá),對(duì)腎小管上皮細(xì)胞進(jìn)行鑒定。
3.3 細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度測(cè)定 用鈣的熒光指示劑Fluo-4/AM孵育細(xì)胞30 min;加入含有1%胎牛血清的HBSS孵育40 min后用HEPES液洗滌、重懸細(xì)胞,制成約1×108/L的溶液,37℃下培養(yǎng)10 min;于激光共聚焦顯微鏡專用皿中觀察,按[Ca2+]i=Kd×(F?Fmin)/(Fmax?F)將熒光信號(hào)值換算成細(xì)胞內(nèi)鈣的濃度(nmol/L),其中37℃條件下的Kd值為450 nmol/L。
3.4 Western blot 取小鼠腎組織或HK-2細(xì)胞于RIPA裂解液中裂解,超聲粉碎30 s;離心15 min后取上清液,使用Bradford蛋白定量法測(cè)定蛋白濃度。各樣品配至終濃度為2 g/L,加入4×SDS上樣緩沖液后沸水水浴使蛋白變性。總蛋白經(jīng)SDS-PAGE分離、電轉(zhuǎn)至PVDF膜,5%脫脂奶粉溶液室溫封閉1 h,加入Ⅰ抗4℃孵育過(guò)夜,次日加入Ⅱ抗孵育,化學(xué)發(fā)光顯影。
3.5 real-time PCR 通過(guò)基因庫(kù)(GenBank;http://www.ncbi.nlm.nkh.gov/pubmed/fulltext.htlm)獲得PCR引物的基因序列,通過(guò)Primer Premier 5.0軟件完成引物設(shè)計(jì)。反應(yīng)條件為:95℃30 s;95℃15 s,60℃30 s,擴(kuò)增40個(gè)循環(huán)。每個(gè)樣品測(cè)3個(gè)復(fù)孔,分析樣品的擴(kuò)增曲線及熔解曲線,其中ΔCt=Ct目的基因?Ct內(nèi)參照,ΔΔCt=ΔCt實(shí)驗(yàn)組?ΔCt對(duì)照組,計(jì)算出樣品定量結(jié)果的平均值。
3.6 細(xì)胞培養(yǎng)及質(zhì)粒轉(zhuǎn)染 HK-2細(xì)胞在37℃無(wú)菌環(huán)境、5%CO2細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。使用含有10%胎牛血清的DMEM/F12培養(yǎng)液培養(yǎng)。使用Lipofecta?mineTM2000進(jìn)行TRPC6質(zhì)粒及TRPC6siRNA轉(zhuǎn)染,轉(zhuǎn)染效率鑒定通過(guò)Western blot檢測(cè)相應(yīng)蛋白的表達(dá)實(shí)現(xiàn)。
SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤(mean±SEM)表示。兩組間比較采用t檢驗(yàn),多組間比較采用單因素方差分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
以C57BL/6小鼠為研究對(duì)象,建立UUO模型誘導(dǎo)腎臟纖維化,分離鑒定原代腎小管上皮細(xì)胞(圖1A),使用激光共聚焦技術(shù)檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度的變化,如圖1B所示,與對(duì)照組相比,UUO模型組TECs中Ca2+濃度顯著增加。Western blot結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,梗阻側(cè)腎臟小管上皮細(xì)胞TRPC6表達(dá)水平增高,伴隨COL1表達(dá)增多(P<0.05),見(jiàn)圖1C。
通過(guò)向小鼠腹腔注射BTP2抑制TRPC6通道的活性后觀察其對(duì)腎臟炎癥反應(yīng)及腎間質(zhì)纖維化的影響。HE染色結(jié)果顯示,注射溶媒及BTP2的假手術(shù)組小鼠腎組織均未見(jiàn)顯著異常;UUO模型小鼠中,注射溶媒后小鼠腎小管顯著擴(kuò)張,TECs細(xì)胞扁平,小管間質(zhì)增寬,伴大量炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),而注射BTP2則可減輕腎臟上述病理改變,見(jiàn)圖2A。進(jìn)一步檢測(cè)了小鼠腎組織IL-1β、IL-6及TNF-α3種主要促炎因子的mRNA水平。Real-time PCR結(jié)果顯示,與sham組相比,UUO模型組小鼠腎組織IL-1β、IL-6和TNF-α mRNA水平顯著升高(P<0.05),BTP2可抑制UUO模型小鼠腎組織IL-1β、IL-6和TNF-αmRNA的表達(dá)(P<0.05),見(jiàn)圖2B。此外,Masson病理染色結(jié)果顯示,與溶酶模型組比,BTP2干預(yù)減少了間質(zhì)膠原沉積,減輕了腎間質(zhì)纖維化程度,見(jiàn)圖3A。Western blot結(jié)果亦顯示,BTP2干預(yù)可降低腎組織COL1的蛋白水平,結(jié)果與染色結(jié)果類似,見(jiàn)圖3B。
Figure 1.Increasing TECs Ca2+concentration in obstructive nephropathy model was accompanied by increased expression of TRPC6.A:mouse TECs were isolated and cultured and stained with CK-18 and E-cadherin(scale bar=20μm);B:Ca2+concentra?tion was detected in mice primary TECs subjected to either sham operation or UUOoperation;C:kidney tissue lysates were subjected to immunoblot analysis for TRPC6 and COL1.Mean±SEM.n=6.*P<0.05 vs shamgroup.圖1 梗阻性腎病模型中TECs中Ca2+濃度增加伴隨TRPC6表達(dá)增多
Figure 2.Pharmalogical inhibition of TRPC6 reduced inflammation in UUOmodel mice.A:representative HEstaining images of kid?ney histology showed the morphologic injury and inflammatory cells infiltration and BTP2 injection reduced inflammation caused by obstraction(scale bar=20μm);B:the mRNA expression of IL-1β,IL-6 and TNF-αwas determined by realtime PCR.Mean±SEM.n=6.*P<0.05 vs sham+vehicle group;#P<0.05 vs UUO+vehicle group.圖2 BTP2抑制TRPC6減輕UUO模型小鼠腎臟組織炎癥反應(yīng)
Figure 3.Drug inhibition of TRPC6 reduced renal interstitial fibrosis in UUO model mice.A:representative Masson staining images of kidney histology(scale bar=20μm);B:Western blot analysis of proteins in different groups as indicated.Mean±SEM.n=6.*P<0.05 vs sham+vehicle group;#P<0.05 vs UUO+vehicle group.圖3 BTP2抑制TRPC6減輕UUO模型小鼠腎間質(zhì)纖維化
由于BTP2除了抑制TRPC6通道外,對(duì)其他SOC通道也存在一定作用,為了明確TRPC6對(duì)腎小管上皮細(xì)胞損傷后炎癥反應(yīng)及細(xì)胞外基質(zhì)合成的影響,我們向HK-2細(xì)胞轉(zhuǎn)染TRPC6質(zhì)粒誘導(dǎo)其表達(dá)上調(diào),如圖4A,與空載體(vector)組相比,轉(zhuǎn)染TRPC6質(zhì)粒進(jìn)一步加重了TGF-β刺激下小管上皮細(xì)胞炎癥因子IL-1β、IL-6及TNF-α 的mRNA表 達(dá)(P<0.05);Western blot結(jié)果顯示,與空載體組相比,細(xì)胞轉(zhuǎn)染TRPC6質(zhì)粒后,TRPC6蛋白的表達(dá)增加,同時(shí)伴隨COL1的表達(dá)水平升高,見(jiàn)圖4B。
Figure 4.Overexpression of TRPC6 aggravated TGF-β-induced inflammatory response and extracellular matrix synthesis.A:HK-2 cells were transiently transfected with pcDNA3.1-TRPC6 or pcDNA3.1-HA(empty vector)and challenged with TGF-β,and the mRNA expression of IL-1β,IL-6 and TNF-αwas determined by real-time PCR;B:cell lysates were analyzed by immunoblotting with the indicated antibodies.Mean±SEM.n=3.*P<0.05 vs vector group;#P<0.05 vs TGF-β+vector group.圖4 上調(diào)TRPC6加重TGF-β誘導(dǎo)的HK-2細(xì)胞炎癥反應(yīng)及細(xì)胞外基質(zhì)的合成
通過(guò)向HK-2細(xì)胞轉(zhuǎn)染TRPC6siRNA抑制TRPC6表達(dá),結(jié)果顯示,在TGF-β刺激下,HK-2細(xì)胞炎癥因子IL-1β、IL-6及TNF-αmRNA水平較轉(zhuǎn)染scramble siRNA組下調(diào)(P<0.05),見(jiàn)圖5A。Western blot結(jié)果顯示,與scramble siRNA組相比,細(xì)胞轉(zhuǎn)染TRPC6siRNA后,TRPC6蛋白的表達(dá)受到抑制,同時(shí)在TGF-β刺激下,HK-2細(xì)胞COL1的表達(dá)水平下降,見(jiàn)圖5B。
Figure 5.Silencing of TRPC6 alleviated TGF-β-induced inflammation and extracellular matrix synthesis.A:the mRNA expression of IL-1β,IL-6 and TNF-αwas determined by real-time PCR;B:the protein expression of TRPC6 and COL1 was detected by Western blot.Mean±SEM.n=3.*P<0.05 vs scramble group;#P<0.05 vs TGF-β+scramble group.圖5 沉默TRPC6減輕TGF-β誘導(dǎo)的HK-2細(xì)胞炎癥反應(yīng)及細(xì)胞外基質(zhì)合成
在UUO模型中檢測(cè)到STAT信號(hào)通路的活化,表現(xiàn)為腎組織p-STAT3表達(dá)較sham組增多,而注射BTP2后,p-STAT3水平較溶媒組下降(P<0.05),見(jiàn)圖6A。體外實(shí)驗(yàn)中,Western blot結(jié)果顯示,TGF-β刺激下,腎小管上皮細(xì)胞STAT3磷酸化水平增加,細(xì)胞轉(zhuǎn)染TRPC6siRNA后,STAT3磷酸化水平顯著下降(P<0.05),見(jiàn)圖6B。
向HK-2細(xì)胞轉(zhuǎn)染TRPC6質(zhì)粒抑制后檢測(cè)STAT信號(hào)通路活化的情況,結(jié)果顯示,轉(zhuǎn)染TRPC6質(zhì)粒進(jìn)一步促進(jìn)HK-2細(xì)胞中TGF-β誘導(dǎo)的p-STAT3表達(dá),而使用鈣離子螯合劑BATPA后,p-STAT3表達(dá)被明顯抑制,蛋白水平顯著降低,見(jiàn)圖7。
腎間質(zhì)纖維化的發(fā)病機(jī)制錯(cuò)綜復(fù)雜,涉及到多因素、多細(xì)胞、多途徑的作用,其特征表現(xiàn)為大量細(xì)胞外基質(zhì)的異常沉積,造成腎實(shí)質(zhì)的纖維化,最終導(dǎo)致腎功能的喪失[14]。在致病因素的作用下,腎臟發(fā)生炎癥反應(yīng)以清除病原體、修復(fù)組織損傷,但級(jí)聯(lián)的炎癥反應(yīng)也是腎間質(zhì)纖維化的始動(dòng)因素。TECs是腎實(shí)質(zhì)主要的固有細(xì)胞之一,正常情況下,TECs代謝旺盛,擔(dān)負(fù)著重吸收與分泌的功能,具有潛在的增殖及再生能力。越來(lái)越多的研究表明,TECs不僅是腎臟病變過(guò)程中的“受害者”,更主動(dòng)參與了腎臟纖維化的形成。受損的TECs停滯于細(xì)胞周期的G2/M期,合成、釋放大量的炎癥因子及促纖維化因子,這些細(xì)胞因子加強(qiáng)免疫細(xì)胞遷移和浸潤(rùn),使炎癥反應(yīng)持續(xù)和放大,而釋放的細(xì)胞因子可正反饋?zhàn)饔糜赥ECs自身,促進(jìn)EMT和TECs的繼發(fā)性損傷,促進(jìn)腎臟的炎癥反應(yīng)及腎間質(zhì)成纖維細(xì)胞的活化[15]。我們的研究也顯示,在UUO模型中,腎組織發(fā)生炎癥反應(yīng),表現(xiàn)為大量炎癥細(xì)胞的浸潤(rùn)以及炎癥因子合成增多,伴隨腎間質(zhì)纖維化程度較假手術(shù)組顯著加重。但病理狀態(tài)下,TECs損傷后生物學(xué)行為改變和炎癥反應(yīng)發(fā)生發(fā)展的機(jī)制尚不清楚。
Ca2+是細(xì)胞內(nèi)重要的第二信使,參與了細(xì)胞多種生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)。在真核生物體內(nèi),細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度升高主要來(lái)源于細(xì)胞外鈣內(nèi)流和細(xì)胞內(nèi)鈣庫(kù)的釋放,而外鈣內(nèi)流途徑主要通過(guò)受體門控性鈣通道(re?ceptor-operated calcium channel,ROC)、電壓門控鈣通道(voltage-operated calcium channel,VOC)和SOC的調(diào)控。在受到相應(yīng)刺激時(shí),ROC和VOC通道開放,使大量Ca2+短時(shí)間內(nèi)流入細(xì)胞內(nèi),而SOC則持續(xù)產(chǎn)生小量的鈣內(nèi)流,以保證信號(hào)的正常傳遞。TRPC是構(gòu)成細(xì)胞膜上ROC和SOC的分子基礎(chǔ)。而越來(lái)越多的研究顯示TRPC6參與了心血管疾病、腫瘤、呼吸系統(tǒng)等多種疾病的發(fā)生發(fā)展[8,16-17]。
Figure 6.Inhibition of TRPC6 reduced renal tissue STAT3 activation.A:representative immunoblot analysis of STAT3 and p-STAT3 in UUOmouse kidney extracts;B:relative protein levels of p-STAT3 in HK-2 cells.Mean±SEM.n=3.*P<0.05 vs sham+vehicle group;#P<0.05 vs UUO+vehicle group;△P<0.05 vs scramble group;▲P<0.05 vs TGF-β+scramble group.圖6 抑制TRPC6可抑制腎組織及HK-2細(xì)胞中STAT3活化
Figure 7.Overexpression of TRPC6 promoted STAT3 activation in HK-2 cells.Mean±SEM.n=3.*P<0.05 vs TGF-β+vector group;#P<0.05 vs TGF-β+TRPC6 plasmid group.圖7高表達(dá)TRPC6促進(jìn)HK-2細(xì)胞STAT3活化
近年來(lái),關(guān)于TRPC6與腎臟疾病的研究取得了顯著進(jìn)展,主要涉及足細(xì)胞。該基因突變可導(dǎo)致大量蛋白尿。人類全基因組關(guān)聯(lián)研究從基因水平證明,足細(xì)胞Trpc6基因突變與家族性局灶節(jié)段性腎小球硬化癥相關(guān),同時(shí)帶有該突變基因患者較快進(jìn)展至終末期腎病[9]。血管緊張素Ⅱ誘導(dǎo)的高血壓腎病模型中,TRPC6基因敲除小鼠蛋白尿顯著減少,腎功能水平及腎臟病理改變水平顯著優(yōu)于野生型對(duì)照組,并且這種保護(hù)作用獨(dú)立于血流動(dòng)力的改變[18]。既往對(duì)TRPC6的研究多集中于腎小球病變上,其對(duì)小管間質(zhì)損傷所致纖維化的作用及調(diào)控機(jī)制還所知甚少。我們分離UUO模型及假手術(shù)組小鼠原代TECs,顯示UUO模型組TECs內(nèi)Ca2+濃度較對(duì)照組顯著升高,同時(shí)伴隨TRPC6蛋白表達(dá)水平增高,而藥物抑制TRPC6后腎間質(zhì)炎癥反應(yīng)及纖維化程度得到改善。我們?cè)隗w外實(shí)驗(yàn)中也得到相似的結(jié)果,表現(xiàn)為沉默TRPC6表達(dá)減輕TGF-β誘導(dǎo)的HK-2細(xì)胞的炎癥反應(yīng)及細(xì)胞外基質(zhì)產(chǎn)生,而高表達(dá)TRPC6則加重上述反應(yīng),提示在損傷因素的作用下,TECs發(fā)生Ca2+紊亂,引起腎間質(zhì)炎癥反應(yīng)及細(xì)胞外基質(zhì)沉積,而Ca2+紊亂可能由TRPC6通道介導(dǎo)。
STAT蛋白家族與機(jī)體的炎癥及免疫反應(yīng)密切相關(guān),其中STAT3作為一種轉(zhuǎn)錄因子參與調(diào)控多種炎癥相關(guān)基因的表達(dá),在細(xì)胞因子合成與釋放過(guò)程中起著重要作用,參與多種免疫炎癥性疾病的發(fā)生發(fā)展[19-21]。我們的研究觀察到,在UUO模型小鼠腎組織中STAT3活化,表現(xiàn)為p-STAT3表達(dá)水平增高,同樣,在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中也觀察到類似的現(xiàn)象,而通過(guò)藥物抑制或基因沉默TRPC6表達(dá)時(shí),p-STAT3表達(dá)受到抑制,高表達(dá)TRPC6則促進(jìn)p-STAT3的表達(dá),而使用鈣離子螯合劑處理HK-2細(xì)胞后,p-STAT3的表達(dá)受到抑制,提示TRPC6可能通過(guò)影響Ca2+水平調(diào)控TECs STAT3通路,從而促進(jìn)腎臟炎癥反應(yīng)及腎間質(zhì)纖維化的發(fā)生發(fā)展,
綜上所述,在梗阻性腎病模型及體外應(yīng)用TGF-β刺激下,TECs的TRPC6通道活化可引起細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度升高,進(jìn)一步激活STAT3通路,引起腎臟的炎癥反應(yīng)及腎間質(zhì)纖維化。