绒毛蛋白1在单侧肾切除Habu肾炎小鼠模型中的作用

发布时间：2021-11-26 04:14

　　目的探讨单侧肾切除（UNX）小鼠Habu肾炎模型与正常小鼠Habu肾炎模型在肾脏功能、肾脏病理表现及肾小球蛋白绒毛蛋白1（VIL 1）表达等方面的异同及其分子机制。方法将24只6周龄SPF级雄性C57BL/6小鼠（18～20 g）随机分为2组,实验组（n=12）接受UNX后通过尾静脉注射竹叶青蛇毒（HSV）构建Habu肾炎模型（HSV-UNX组）,对照组（n=12）接受假手术后行蛇毒尾静脉注射构建Habu肾炎模型（HSV组）;通过血液生化检测2组小鼠肾功能水平,并采用过碘酸-雪夫染色观察2组小鼠肾组织病理改变;进一步通过蛋白质组学对二者肾小球蛋白表达量进行分析,筛选出2组间的表达差异蛋白,于体外小鼠系膜细胞中研究差异蛋白对细胞增殖及凋亡的作用及机制。结果 HSV-UNX组小鼠的血肌酐和尿素氮水平较HSV组显著升高（均P<0.01）,其肾组织系膜溶解水平高于HSV组（P<0.0001）,系膜增殖水平低于HSV组（P<0.001）;蛋白组学分析及Western blotting证实VIL1在HSV-UNX组小鼠的表达量低于HSV组;在小鼠系膜细胞中,敲低VIL1表达可通过... 

【文章来源】：实验动物与比较医学. 2020,40(01)

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

HSV组与HSV-UNX组小鼠肾组织PAS染色结果(400×)

HSV组与HSV-UNX组肾小球组织VIL1蛋白表达水平检测

为进一步明确HSV-UNX模型中系膜溶解修复异常的分子机制，本研究利用蛋白组学方法分析了2个不同模型在蛋白表达方面的差异，筛选出具有显著表达差异的蛋白。通过信号通路富集分析，本研究证实2组间差异蛋白主要与细胞增殖和凋亡机制密切相关。如前所述，在肾小球肾炎中,细胞增殖与凋亡是影响系膜增殖与溶解的关键调节因素,结合2组模型的病理表现差异,本研究进一步表明,细胞增殖与凋亡异常是HSV-UNX模型损伤后修复不良及肾功恶化的主要分子机制。此外，本研究还发现，与HSV组相比，VIL1蛋白表达量在HSV-UNX组明显降低。VIL1是一种细胞骨架蛋白，既往研究表明，VIL1以钙依赖的方式与肌动蛋白结合[13],在调节肌动蛋白动力学、维持细胞形态、抗细胞凋亡、细胞增殖和细胞迁移调节和上皮-间质转化等方面具有重要作用，并可通过上述作用参与肝癌、宫颈癌、结肠癌等疾病的发生发展[14-17]。Decuypere等[18]研究显示，VIL1与肾小管细胞死亡密切相关，是急性肾损伤的新型预测因子，但尚未有VIL1在肾小球疾患中作用及机制的研究。本研究则证实，在系膜细胞中,敲除VIL1可增加p21、p27、Bax和caspase 3的表达,抑制细胞增殖,促进细胞凋亡。众所周知,p21和p27是细胞周期的负调控因子[19],二者可与周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent kinases,CDKs)家族中CDK2/4/6结合并发挥抑制作用，从而使细胞周期阻滞于G1期，抑制细胞增殖。此外，Bax和p21可通过激活caspase 3诱导线粒体相关细胞凋亡[20]。既往研究显示，VIL1在其headpiece域中有一个F-actin结合位点，可以结合并切断F-actin[13]，而VIL1的下调可能通过与F-actin相互作用来调控p21、p27、Bax和caspase 3等蛋白表达[21-22]，进而影响p53、ERK和AKT信号通路[23-25]。这些信号通路的异常最终可引发系膜细胞增殖和凋亡失衡。因此,VIL1的下调可能通过抑制系膜细胞增殖及促进细胞凋亡,导致系膜溶解修复障碍，最终在UNX术后Habu肾炎模型的肾功能损伤加剧中发挥重要作用。图4 VIL1敲低对小鼠MMCs中caspase 3、Bax、p21及p27蛋白表达的作用


本文编号：3519375