目的建立体外肾毒性优化筛选模型,降低药物先期研发费用、加快研究开发进程。方法永生化的人肾小管上皮细胞(HK-2)进行体外药物肾毒性评价的可能性进行评估,选择临床上常用的具有明显肾毒性的药物(顺铂、环孢素A、两性霉素B等),以及临床已经证实没有肾毒性的几种药物(阿司匹林、阿莫西林等),检测上述药物对HK-2细胞的细胞活性以及增值等作用,然后利用MTT和LDH漏出检测三代铂类抗肿瘤药物的细胞毒性,流式细胞仪PI染色检测细胞周期以及An-nexin-Ⅴ/PI双染色检测细胞凋亡,Western蛋白印迹检测热休克蛋白(HSP70)和免疫荧光法检测金属硫蛋白(MT)的表达,从细胞和分子水平对顺铂、卡铂和双环铂,三代铂类抗肿瘤药的HK-2细胞毒性进行比较研究,并结合体内外实验来验证该细胞用于体外肾毒性评价的特异性和敏感性。结果研究结果显示HK-2细胞对药物的肾毒性比较敏感,能够在体外反映药物肾毒性的大小,例如顺铂引起HK-2细胞周期以及LDH漏出改变的剂量是在1～5μmo·L-1,环孢素A和两性霉素B发生相同效应是25～50μmo·L-1,即使1000μmo·L-1的阿司匹林、阿莫西林和环磷酰胺也没能够引起HK-2细胞毒性的显著性改变。三代铂类抗肿瘤药的评价结果显示:顺铂在1μmo·L-1就能够引起HK-2细胞发生周期抑制,在5μmo·L-1就能够诱导HK-2细胞凋亡,但卡铂、双环铂对HK-2细胞产生的毒性作用的剂量约是顺铂剂量的50～100倍。三代铂类抗肿瘤药的SD大鼠体内肾毒性结果发现顺铂高剂量组(0.9 mg·kg-1)血BUN和Crea与空白对照组相比均呈显著升高,至恢复期此种改变仍存在。病理检测现广泛的小管退变、小管浓缩与扩张。卡铂、双环铂上述指标在给药结束时和恢复期与相应空白对照组相比均无显著差异,可见卡铂、双环铂对SD大鼠的肾毒性明显低于顺铂,这与体外实验结果是吻合的。结论 HK-2细胞对肾毒性药物比较敏感,能够在体外反映药物肾毒性的大小,利用该细胞建立模型来筛选药物体外肾毒性是可行的。