TRIM27通过激活FoxO1信号通路介导狼疮性肾炎肾小球内皮细胞损伤

来源 :河北医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangxin_ctbri
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目的:狼疮性肾炎(lupus nephritis,LN)是系统性红斑狼疮的一种并发症,可显著增加患者的发病率和死亡率,因此探明其发病机制尤为重要。本研究以狼疮性肾炎患者、狼疮性肾炎模型MRL/Mp J-Faslpr/J(MRL/lpr)小鼠和体外培养人肾小球内皮细胞(human renal glomerular endothelial cells,HRGECs)为研究对象,探讨三结构域蛋白27(tripartite motif protein 27,TRIM27)及其相关信号通路在狼疮性肾炎肾小球内皮细胞糖萼丢失和损伤中的作用及其可能机制,为进一步揭示狼疮性肾炎的发病机制,探索靶向治疗的方法提供实验依据。方法:1.检测TRIM27蛋白在狼疮性肾炎肾小球内皮细胞内表达情况⑴以因肾肿瘤切除的远端正常肾组织和狼疮性肾炎患者活检肾组织标本为研究对象,采用免疫组织化学技术(immunohistochemistry,IHC)检测肾小球中TRIM27和CD31蛋白的表达,分析TRIM27在LN肾组织中的表达及定位改变。⑵以狼疮性肾炎模型MRL/lpr小鼠为研究对象,免疫荧光技术(immunofluorescence,IF)检测小鼠肾小球中TRIM27和CD31共表达。⑶以体外培养的HRGECs为研究对象,分别以10%的健康人血浆(对照组,control)和LN患者置换血浆(狼疮性肾炎组,LN)刺激细胞,蛋白印迹技术(western blot,WB)和免疫荧光技术检测TRIM27蛋白的表达和定位。2.检测敲低TRIM27表达是否可以改善MRL/lpr小鼠以及LN血浆诱导的内皮细胞损伤和糖萼丢失⑴以14周龄的雌性MRL/lpr小鼠为研究对象,随机分为MRL/lpr组,MRL/lpr+Sh-TRIM27组和MRL/lpr+Sh-NC组,同周龄、同性别的MRL/Mp J设为control组。MRL/lpr+Sh-TRIM27组肾脏原位注射50μL滴度为1.6×1011μg的重组腺相关病毒(Sh-TRIM27-AAV),MRL/lpr+Sh-NC组注射同剂量的Sh-NC-AAV病毒,而MRL/lpr组和control组注射同剂量的生理盐水。10周后留取血、尿标本,处死小鼠收集肾脏组织,WB技术和IHC技术观察转染效率和沉默效果,WB检测VCAM-1蛋白表达,采用酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测血清中VCAM-1和SDC-1的含量,总一氧化氮检测试剂盒检测肾皮质中一氧化氮的总量。⑵HRGECs随机分为对照组(control)、狼疮性肾炎组(LN)、TRIM27敲低组(LN+Sh-TRIM27)和阴性对照组(LN+NC),细胞融合50%时感染病毒,孵育36 h后,加入10%健康人或LN患者置换血浆刺激12 h后,收集细胞和培养的上清。WB法检测TRIM27、VCAM-1蛋白表达,ELISA法测定细胞上清液中VCAM-1和SDC-1的含量,IF检测SDC-1、F-actin表达,FITC-BSA法检测细胞通透性,总一氧化氮检测试剂盒检测细胞一氧化氮的总量。3.为进一步探讨TRIM27下游信号蛋白FoxO1与HRGECs损伤之间的关系,HRGECs随机分为对照组(control)、狼疮性肾炎组(LN)、FoxO1过表达组(LN+WT-FoxO1)和阴性对照组(LN+NC),检测方法及指标同上。结果:1.TRIM27蛋白在狼疮性肾炎肾小球内皮细胞内表达上调⑴IHC结果显示,在正常组肾小球中,TRIM27主要定位于CD31标记的肾小球内皮细胞的细胞核中,而在LN患者肾小球中,TRIM27表达水平明显增强,且出现了定位改变,除胞核中细胞质中也有明显表达。⑵IF结果显示,与对照组相比,TRIM27在MRL/lpr小鼠CD31标记的肾小球内皮细胞表达明显增高,且主要定位于细胞质和细胞核中。⑶WB和IF结果显示,与对照组相比,LN患者置换血浆组HRGECs中TRIM27蛋白表达水平明显增高,且除细胞核外,细胞质中有明显表达。2.敲低TRIM27可以改善狼疮性肾炎时肾小球内皮细胞损伤和糖萼丢失⑴动物实验结果显示:与对照鼠相比,MRL/lpr小鼠肾皮质中TRIM27、VCAM-1的蛋白表达水平及NO水平升高,肾小球中内皮糖萼核心蛋白syndecan-1蛋白表达显著降低,血清中VCAM-1和syndecan-1蛋白水平明显上调。Sh-TRIM27-AAV可有效下调MRL/lpr小鼠肾皮质TRIM27蛋白表达,且与MRL/lpr小鼠组相比,Sh-TRIM27-AAV组的MRL/lpr小鼠肾小球内皮细胞syndecan-1蛋白表达升高,血清中syndecan-1水平下降;肾皮质中VCAM-1和NO水平下降。⑵细胞学实验结果显示:与对照组相比,LN组HRGECs细胞排列不规则,细胞中F-actin表达减少,TRIM27、VCAM-1蛋白表达水平及NO水平增高,上清中syndecan-1和VCAM-1蛋白水平增高,细胞通透性增高。TRIM27-Sh RNA-LV可明显敲低HRGECs中的TRIM27表达,且与LN组相比,LN+Sh-TRIM27组HRGECs细胞骨架的无序排列明显改善,细胞中syndecan-1蛋白表达升高,上清中syndecan-1和VCAM-1水平下降,内皮细胞通透性减低、细胞中NO含量降低。3.TRIM27通过FoxO1途径介导狼疮性肾炎肾小球内皮细胞损伤WB结果显示,在LN患者置换血浆刺激HRGECs中后,FoxO1蛋白表达水平降低,p-FoxO1-Ser256的蛋白表达明显增加,而敲低TRIM27表达后,FoxO1和p-FoxO1-Ser256蛋白表达出现了相反的改变。ELISA结果表明,LN血浆刺激引起细胞上清中syndecan-1和VCAM-1含量升高,而WT-FoxO1质粒则抑制了其表达的上调。WB、IF、Transwell小室实验结果表明WT-FoxO1可以降低LN血浆导致的VCAM-1、F-actin表达水平的增加及NO、细胞通透性的上调。结论:在狼疮性肾炎时TRIM27表达上调,并通过激活FoxO1信号通路参与糖萼丢失和内皮细胞损伤,从而导致滤过膜损伤,介导肾炎的发生和进展。
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