炎症应激状态下FAT/CD36介导肾损害的实验研究

来源 :重庆医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lichangsong3
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目的:(第一部分)选取C57BL/6J小鼠及人肾系膜细胞(humanmesangial cells,HMCs)、人近曲小管上皮细胞(human proximal tubularcell,HK2),分别建立体内外炎症模型,观察在炎症应激状态下,肾组织或细胞脂肪酸转运酶/CD36(fatty acid translocase/CD36,FAT/CD36)表达及脂质积聚、内质网应激、氧化应激及纤维化等指标变化。(第二部分)利用FAT/CD36低/高表达或缺失的体内外模型,进一步探讨炎症应激状态下FAT/CD36与肾损害发生的关系。方法:体内外模型的建立:(第一部分)8周龄C57BL/6J雄性小鼠给予高脂肪酸饮食喂养,随机分为两组,非炎症Casein(-)组及炎症组Casein(+)。Casein(-)组小鼠给予0.5ml生理盐水隔日皮下注射,Casein(+)组小鼠则给予同等量10%酪蛋白(Casein)隔日皮下注射,诱导慢性炎症模型。14周后收集血清、尿液及肾脏组织标本。HMCs及HK2细胞,在软脂酸(palmitic acid,PA)0.04mmol/l条件下培养,给予细胞人肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)及人白细胞介素6(Interleukin-6,IL-6)处理,建立体外炎症模型。(第二部分)8周龄雄性C57BL/6J小鼠及FAT/CD36敲除(FAT/CD36knockout,FAT/CD36KO)小鼠给予高脂肪酸饮食喂养,分为两组:C57BL/6JCasein(+)组及FAT/CD36KO Casein(+)组。均隔日给予10%Casein0.5ml皮下注射,为期14周,诱导慢性炎症模型。最后收集小鼠尿液、血清及肾组织。运用小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)瞬时转染的方法建立FAT/CD36siRNA HMCs、HK2细胞模型,在PA0.04mmol/l条件下培养,用炎症因子(TNF-α25ng/ml或IL-620ng/ml)处理建立体外细胞炎症模型。进一步,利用FAT/CD36cDNA超表达质粒,基因瞬时转染的方法建立FAT/CD36超表达(FAT/CD36overexpression,FAT/CD36OE)细胞模型。各项指标的检测:(体内实验)酶联免疫吸附法(enzyme-linkedimmunosorbent assay,ELISA)测定血清炎症因子,ELISA、实时荧光定量PCR(real-time polymerase hain reaction,RT-PCR)及Westernblotting检测肾脏组织炎症因子表达;RT-PCR及Western blotting检测肾组织FAT/CD36的表达;分别以油红O染色检测肾脏脂质积聚,定量比色法检测肾脏甘油三酯(triglyceride,TG),ELISA检测肾脏游离脂肪酸(free fatty acid,FFA)水平; RT-PCR检测肾脏内质网应激基因,试剂盒检测肾脏组织过氧化氢含量;RT-PCR及免疫组化染色分别检测肾脏组织纤维化基因及蛋白表达,Masson及天狼星红染色检测肾脏胶原纤维;检测小鼠血清肌酐(serum creatinine,Scr)、尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)及24小时尿蛋白。(体外实验) RT-PCR及Western blotting检测炎症应激下肾细胞FAT/CD36的表达;建立脂肪酸动态摄取荧光检测实验技术,观测细胞对脂肪酸的动态摄取,定量比色法及ELISA分别检测细胞TG、FFA含量; RT-PCR检测炎症应激下细胞内质网应激基因表达水平,HMCs及HK2细胞胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量由试剂盒检测;RT-PCR检测炎症应激下细胞纤维化基因。结果:(第一部分)1.Casein皮下注射上调C57BL/6J小鼠血清中血清淀粉样蛋白A (serum amyloidA,SAA)、TNF-α含量,同时肾脏组织TNF-α、IL-6、单核细胞趋化蛋白1(monocyte chemoattratctantprotein-1,MCP-1) mRNA及蛋白均升高。2.体内外炎症刺激均可上调肾组织及细胞FAT/CD36mRNA及蛋白的表达,同时,肾组织及细胞脂质积聚增加,TG及FFA含量增多。3.炎症应激状态下,肾组织内质网应激、氧化应激及纤维化水平升高,小鼠血清肌酐升高。(第二部分)1. Casein皮下注射FAT/CD36KO小鼠,肾脏组织炎症因子TNF-α、IL-6、MCP-1mRNA及蛋白均较Casein皮下注射的C57BL/6J小鼠明显下降。2. FAT/CD36KO小鼠或FAT/CD36siRNAHMCs、HK2细胞模型,肾脏组织及细胞脂质积聚、内质网应激、氧化应激及纤维化指标均明显下降,血尿素氮、肌酐及24小时尿蛋白下降。3.在FAT/CD36超表达的HMCs、HK2细胞模型,即使没有炎症刺激,胞内脂质积聚、内质网应激基因、氧化应激水平及纤维化基因均表达增高。结论:体内外实验表明,炎症应激状态下肾脏FAT/CD36表达升高,同时肾脏局部脂质积聚增多、内质网应激、氧化应激及纤维化水平升高,肾功能损害明显;当肾脏FAT/CD36缺失或被抑制时,炎症应激导致的肾损害得到明显改善;FAT/CD36在炎症应激状态下的肾损害中扮演了重要的角色。
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