论文部分内容阅读
目的:慢性肾小球肾炎(Chronic glomerulonephritis,CGN)是由免疫炎症介导的难治性疾病,为导致终末期肾衰竭的主要原因,严重威胁着人类健康。因此探讨CGN发病机制,寻找安全有效的CGN治疗药物具有重要意义。真武汤为《伤寒论》温阳利水法的代表方剂,临床和实验研究证实真武汤对CGN有确切疗效。NLRP3炎症小体为近年免疫炎症研究热点,与CGN发病关系密切。已有研究表明线粒体自噬可通过调节线粒体功能,抑制NLRP3炎症小体活化。本实验旨在探究线粒体自噬对NLRP3炎症小体在CGN中的调控作用,以揭示CGN的发病机制,并探讨真武汤治疗CGN的作用机理。方法:1.真武汤对CGN模型大鼠的治疗作用皮下注射SD大鼠以阳离子化牛血清白蛋白(C-BSA),一周后隔日尾静脉注射C-BSA诱导CGN大鼠模型3周。自第5周开始,每日灌胃给予真武汤(16.8g/kg,8.4g/kg,4.2g/kg)和醋酸泼尼松(2mg/kg)。给药期间每周测定体重,并收集24h尿液检测尿蛋白。给药四周后,取血检测血肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)含量。HE染色和PAS染色观察肾组织病理形态学。免疫荧光法检测IgG和补体C3的表达情况。免疫组化法检测足细胞损伤标记分子desmin和足细胞裂孔隔膜蛋白podocin的表达情况,透射电镜检测足细胞足突融合情况。2.真武汤对NLRP3炎症小体及足细胞损伤的影响5-80 ng/mL TNF-α刺激小鼠肾足细胞,流式检测足细胞凋亡情况,检测desmin和NLRP3的蛋白表达,免疫荧光法考察NLRP3与ASC的共定位情况。转染si NLRP3,运用NLRP3抑制剂MCC950和Caspase-1抑制剂VX765,检测NLRP3炎症小体活化情况及desmin的表达水平。真武汤含药血清处理足细胞炎症损伤模型,检测细胞活力、细胞凋亡、足细胞蛋白表达。检测CGN模型大鼠肾脏组织和足细胞NLRP3炎症小体相关指标。3.真武汤对线粒体自噬/NLRP3炎症小体的调节作用线粒体自噬诱导剂CCCP和抑制剂Mdivi-1处理足细胞,检测Hsp60,TOMM20,LC3Ⅱ/Ⅰ和P62的表达,免疫荧光检测LC3与线粒体标记蛋白COX Ⅳ的共定位情况,检测NLRP3炎症小体相关蛋白和线粒体ROS积累情况。检测真武汤对CGN模型大鼠和足细胞中线粒体自噬的影响。检测真武汤对足细胞ATP含量、线粒体膜电位、线粒体ROS积累情况,以及CGN模型大鼠肾脏过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶2(SOD2)和过氧化物还原酶3(PRDX3)的mRNA水平的影响。4.真武汤对PI3K/AKT/mTOR信号通路的调控作用检测真武汤对CGN模型大鼠和足细胞炎症损伤模型PI3K,p-AKT,p-mTOR的蛋白表达情况。在足细胞中,给予真武汤的同时加入PI3K抑制剂LY294002或PI3K激动剂IGF-1处理,检测PI3K/AKT/mTOR通路,NLRP3炎症小体相关蛋白表达情况,揭示真武汤治疗CGN,保护足细胞的作用机制。结果:1.真武汤对CGN模型大鼠的治疗作用真武汤各剂量组可降低CGN模型大鼠24h尿蛋白,减少血清Scr、BUN、TC和TG水平。真武汤可减轻炎性细胞浸润,阻止肾小管管腔扩大,减少蛋白管型,抑制系膜基质扩增。真武汤可抑制CGN大鼠的IgG和C3沉积。真武汤减缓CGN模型大鼠足突融合情况,抑制基底膜增厚,并减少desmin表达,增加podocin在肾小球中表达。2.真武汤对NLRP3炎症小体及足细胞损伤的影响TNF-α明显促进足细胞凋亡,提高desmin和NLRP3的蛋白水平,并促进NLRP3与ASC的结合。siNLRP3显著降低NLRP3的mmRNA和蛋白表达,并抑制desmin的蛋白表达,减少NLRP3与desmin的结合。MCC950和VX765同样抑制NLRP3炎症小体活化及desmin的表达。真武汤含药血清明显提高足细胞活力,抑制细胞凋亡,减少desmin和提高podocin的蛋白表达。真武汤亦显著抑制CGN模型大鼠肾脏组织和足细胞中NLRP3,Caspase-1,IL-1 β的蛋白水平,抑制NLRP3与ASC在肾小球中的共定位情况,下调肾组织中IL-1β和IL-18的mRNA水平。3.真武汤对线粒体自噬/NLRP3炎症小体的调节作用线粒体自噬激动剂CCCP能促进LC3Ⅱ/Ⅰ的表达,减少Hsp60,T0MM20,和P62的蛋白水平,并促进LC3与COX Ⅳ共定位,同时抑制NLRP3炎症小体及desmin的蛋白表达,减少线粒体ROS的积累。而线粒体自噬抑制剂Mdivi-1对NLRP3炎症小体活化有促进作用。真武汤显著提高CGN模型大鼠肾脏及足细胞的线粒体自噬水平,提高足细胞ATP含量和线粒体膜电位,抑制线粒体ROS积累情况,并提高CGN模型大鼠SOD2,CAT和PRDX3 的 mRNA 水平。4.真武汤对PI3K/AKT/mTOR信号通路的调控作用真武汤各剂量组显著抑制CGN模型大鼠和足细胞炎症损伤模型PI3K,p-AKT,p-mTOR的蛋白表达。真武汤对PI3K通路的抑制作用与LY294002一致,并且能阻碍IGF-1对PI3K通路的激活。LY294002抑制NLRP3炎症小体活化,与真武汤合用有协同作用;真武汤与IGF-1合用能阻止IGF-1对NLRP3炎症小体活化的促进作用。结论:1.真武汤对C-BSA诱导的CGN模型大鼠有良好的肾脏保护作用。2.抑制NLRP3炎症小体活化可以改善足细胞损伤;真武汤含药血清可改善足细胞损伤,抑制NLRP3炎症小体活化。3.线粒体自噬抑制足细胞NLRP3炎症小体活化,减少线粒体ROS积累;真武汤可提高线粒体自噬水平,并能改善线粒体功能,抑制线粒体ROS生成。4.真武汤抑制CGN大鼠及足细胞NLRP3炎症小体活化与其抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路的有关。