絨毛蛋白1在單側(cè)腎切除Habu腎炎小鼠模型中的作用
發(fā)布時(shí)間：2021-11-26 04:14
目的探討單側(cè)腎切除（UNX）小鼠Habu腎炎模型與正常小鼠Habu腎炎模型在腎臟功能、腎臟病理表現(xiàn)及腎小球蛋白絨毛蛋白1（VIL 1）表達(dá)等方面的異同及其分子機(jī)制。方法將24只6周齡SPF級(jí)雄性C57BL/6小鼠（18～20 g）隨機(jī)分為2組,實(shí)驗(yàn)組（n=12）接受UNX后通過(guò)尾靜脈注射竹葉青蛇毒（HSV）構(gòu)建Habu腎炎模型（HSV-UNX組）,對(duì)照組（n=12）接受假手術(shù)后行蛇毒尾靜脈注射構(gòu)建Habu腎炎模型（HSV組）;通過(guò)血液生化檢測(cè)2組小鼠腎功能水平,并采用過(guò)碘酸-雪夫染色觀察2組小鼠腎組織病理改變;進(jìn)一步通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)對(duì)二者腎小球蛋白表達(dá)量進(jìn)行分析,篩選出2組間的表達(dá)差異蛋白,于體外小鼠系膜細(xì)胞中研究差異蛋白對(duì)細(xì)胞增殖及凋亡的作用及機(jī)制。結(jié)果 HSV-UNX組小鼠的血肌酐和尿素氮水平較HSV組顯著升高（均P<0.01）,其腎組織系膜溶解水平高于HSV組（P<0.0001）,系膜增殖水平低于HSV組（P<0.001）;蛋白組學(xué)分析及Western blotting證實(shí)VIL1在HSV-UNX組小鼠的表達(dá)量低于HSV組;在小鼠系膜細(xì)胞中,敲低VIL1表達(dá)可通過(guò)...
【文章來(lái)源】：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與比較醫(yī)學(xué). 2020,40(01)
【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)
【部分圖文】：
HSV組與HSV-UNX組小鼠腎組織PAS染色結(jié)果(400×)
HSV組與HSV-UNX組腎小球組織VIL1蛋白表達(dá)水平檢測(cè)
為進(jìn)一步明確HSV-UNX模型中系膜溶解修復(fù)異常的分子機(jī)制，本研究利用蛋白組學(xué)方法分析了2個(gè)不同模型在蛋白表達(dá)方面的差異，篩選出具有顯著表達(dá)差異的蛋白。通過(guò)信號(hào)通路富集分析，本研究證實(shí)2組間差異蛋白主要與細(xì)胞增殖和凋亡機(jī)制密切相關(guān)。如前所述，在腎小球腎炎中,細(xì)胞增殖與凋亡是影響系膜增殖與溶解的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因素,結(jié)合2組模型的病理表現(xiàn)差異,本研究進(jìn)一步表明,細(xì)胞增殖與凋亡異常是HSV-UNX模型損傷后修復(fù)不良及腎功惡化的主要分子機(jī)制。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，與HSV組相比，VIL1蛋白表達(dá)量在HSV-UNX組明顯降低。VIL1是一種細(xì)胞骨架蛋白，既往研究表明，VIL1以鈣依賴(lài)的方式與肌動(dòng)蛋白結(jié)合[13],在調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白動(dòng)力學(xué)、維持細(xì)胞形態(tài)、抗細(xì)胞凋亡、細(xì)胞增殖和細(xì)胞遷移調(diào)節(jié)和上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化等方面具有重要作用，并可通過(guò)上述作用參與肝癌、宮頸癌、結(jié)腸癌等疾病的發(fā)生發(fā)展[14-17]。Decuypere等[18]研究顯示，VIL1與腎小管細(xì)胞死亡密切相關(guān)，是急性腎損傷的新型預(yù)測(cè)因子，但尚未有VIL1在腎小球疾患中作用及機(jī)制的研究。本研究則證實(shí)，在系膜細(xì)胞中,敲除VIL1可增加p21、p27、Bax和caspase 3的表達(dá),抑制細(xì)胞增殖,促進(jìn)細(xì)胞凋亡。眾所周知,p21和p27是細(xì)胞周期的負(fù)調(diào)控因子[19],二者可與周期蛋白依賴(lài)性激酶(cyclin-dependent kinases,CDKs)家族中CDK2/4/6結(jié)合并發(fā)揮抑制作用，從而使細(xì)胞周期阻滯于G1期，抑制細(xì)胞增殖。此外，Bax和p21可通過(guò)激活caspase 3誘導(dǎo)線粒體相關(guān)細(xì)胞凋亡[20]。既往研究顯示，VIL1在其headpiece域中有一個(gè)F-actin結(jié)合位點(diǎn)，可以結(jié)合并切斷F-actin[13]，而VIL1的下調(diào)可能通過(guò)與F-actin相互作用來(lái)調(diào)控p21、p27、Bax和caspase 3等蛋白表達(dá)[21-22]，進(jìn)而影響p53、ERK和AKT信號(hào)通路[23-25]。這些信號(hào)通路的異常最終可引發(fā)系膜細(xì)胞增殖和凋亡失衡。因此,VIL1的下調(diào)可能通過(guò)抑制系膜細(xì)胞增殖及促進(jìn)細(xì)胞凋亡,導(dǎo)致系膜溶解修復(fù)障礙，最終在UNX術(shù)后Habu腎炎模型的腎功能損傷加劇中發(fā)揮重要作用。圖4 VIL1敲低對(duì)小鼠MMCs中caspase 3、Bax、p21及p27蛋白表達(dá)的作用
本文編號(hào)：3519375
【文章來(lái)源】：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與比較醫(yī)學(xué). 2020,40(01)
【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)
【部分圖文】：
HSV組與HSV-UNX組小鼠腎組織PAS染色結(jié)果(400×)
HSV組與HSV-UNX組腎小球組織VIL1蛋白表達(dá)水平檢測(cè)
為進(jìn)一步明確HSV-UNX模型中系膜溶解修復(fù)異常的分子機(jī)制，本研究利用蛋白組學(xué)方法分析了2個(gè)不同模型在蛋白表達(dá)方面的差異，篩選出具有顯著表達(dá)差異的蛋白。通過(guò)信號(hào)通路富集分析，本研究證實(shí)2組間差異蛋白主要與細(xì)胞增殖和凋亡機(jī)制密切相關(guān)。如前所述，在腎小球腎炎中,細(xì)胞增殖與凋亡是影響系膜增殖與溶解的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因素,結(jié)合2組模型的病理表現(xiàn)差異,本研究進(jìn)一步表明,細(xì)胞增殖與凋亡異常是HSV-UNX模型損傷后修復(fù)不良及腎功惡化的主要分子機(jī)制。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，與HSV組相比，VIL1蛋白表達(dá)量在HSV-UNX組明顯降低。VIL1是一種細(xì)胞骨架蛋白，既往研究表明，VIL1以鈣依賴(lài)的方式與肌動(dòng)蛋白結(jié)合[13],在調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白動(dòng)力學(xué)、維持細(xì)胞形態(tài)、抗細(xì)胞凋亡、細(xì)胞增殖和細(xì)胞遷移調(diào)節(jié)和上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化等方面具有重要作用，并可通過(guò)上述作用參與肝癌、宮頸癌、結(jié)腸癌等疾病的發(fā)生發(fā)展[14-17]。Decuypere等[18]研究顯示，VIL1與腎小管細(xì)胞死亡密切相關(guān)，是急性腎損傷的新型預(yù)測(cè)因子，但尚未有VIL1在腎小球疾患中作用及機(jī)制的研究。本研究則證實(shí)，在系膜細(xì)胞中,敲除VIL1可增加p21、p27、Bax和caspase 3的表達(dá),抑制細(xì)胞增殖,促進(jìn)細(xì)胞凋亡。眾所周知,p21和p27是細(xì)胞周期的負(fù)調(diào)控因子[19],二者可與周期蛋白依賴(lài)性激酶(cyclin-dependent kinases,CDKs)家族中CDK2/4/6結(jié)合并發(fā)揮抑制作用，從而使細(xì)胞周期阻滯于G1期，抑制細(xì)胞增殖。此外，Bax和p21可通過(guò)激活caspase 3誘導(dǎo)線粒體相關(guān)細(xì)胞凋亡[20]。既往研究顯示，VIL1在其headpiece域中有一個(gè)F-actin結(jié)合位點(diǎn)，可以結(jié)合并切斷F-actin[13]，而VIL1的下調(diào)可能通過(guò)與F-actin相互作用來(lái)調(diào)控p21、p27、Bax和caspase 3等蛋白表達(dá)[21-22]，進(jìn)而影響p53、ERK和AKT信號(hào)通路[23-25]。這些信號(hào)通路的異常最終可引發(fā)系膜細(xì)胞增殖和凋亡失衡。因此,VIL1的下調(diào)可能通過(guò)抑制系膜細(xì)胞增殖及促進(jìn)細(xì)胞凋亡,導(dǎo)致系膜溶解修復(fù)障礙，最終在UNX術(shù)后Habu腎炎模型的腎功能損傷加劇中發(fā)揮重要作用。圖4 VIL1敲低對(duì)小鼠MMCs中caspase 3、Bax、p21及p27蛋白表達(dá)的作用
本文編號(hào)：3519375
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