DACH1通过调控自噬参与糖尿病肾病发病机制的研究

来源 :中国人民解放军空军军医大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:liming10060651088
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
研究背景糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)是我国第三大慢性疾病。糖尿病肾病(Diabetic nephropathy,DN)指DM患者发生的一种慢性肾功能丧失的疾病,为DM中最常见的并发症之一。近年来的研究发现DN患者的数量随着DM发病率的升高而升高。研究显示,DN是终末期肾病(end stage renal disease,ESRD)的主要原因之一[1],患者需要透析和移植等肾脏替代治疗。DN的病因及发病机制复杂,是多因素、多环节相互作用的结果,其中脂代谢紊乱是DN发生发展的危险因素[2]。DN既往的研究主要关注肾脏肾小球损伤,近年来研究发现肾小管间质损伤在DN发病机制也具有重要作用,且肾小管间质损伤出现在DN发病早期,而不是继发于肾小球病变。目前DN中肾小管损伤的机制尚不明确,有待进一步研究。Dach1基因(dachshund homolog 1)最早被认为是一种新型的抑癌基因。随着深入研究发现,DACH1蛋白对胰岛细胞发育[3]、胰岛素表达[4]和胰岛素抵抗[5]有重要调节作用。在人类全基因组学研究中发现,DACH1的单核苷酸多态性与成年人的肾功能不全相关,推测DACH1和肾病有密切的关系[6]。在多种肾病患者肾脏中DACH1表达量下降,且与血清肌酐呈负相关,DACH1可能是一种潜在的肾小球疾病进展和疾病严重程度的一个标志[7]。目前DACH1在DN发生和发展中的作用及其机制研究尚未见报道。卡介苗(Bacillus Calmette-Guérin vaccine,BCG)是世界范围内应用最广泛的结核病疫苗,同时为一种强免疫佐剂可提高宿主的免疫力。它对天然免疫和获得性免疫均具有调节作用[8]。1型糖尿病接种BCG后引起多种免疫调节可降低血糖水平[9]。目前,BCG免疫对2型糖尿病的免疫调节作用仍未阐明。研究目的探究DACH1蛋白在肾小管上皮细胞和糖尿病小鼠肾脏的表达情况;研究棕榈酸诱导肾小管上皮细胞损伤及细胞自噬情况;明确DACH1对棕榈酸诱导肾小管上皮细胞自噬的调节作用;明确BCG免疫对2型糖尿病小鼠免疫应答和血糖水平的影响,并探究BCG免疫对糖尿病小鼠血糖及肾脏DACH1和自噬相关基因表达情况。研究方法和结果1.DACH1在HK-2细胞和糖尿病小鼠肾脏的表达Western blot检测表明,人近端肾小管上皮细胞(HK-2细胞)表达DACH1蛋白。C57BL/6J雄性小鼠喂养高糖高脂饮食和小剂量多次腹腔注射链尿佐菌素以建立2型糖尿病模型。正常对照组和糖尿病组小鼠体重无差异。糖尿病组小鼠肾脏HE染色结果表明,肾小球增生肥大,肾小管管腔变窄,部分上皮细胞肥大,胞浆发生空泡样变性。Western blot和免疫组化检测结果表明,糖尿病小鼠肾脏中DACH1表达较正常对照组下降。2.棕榈酸对HK-2细胞的损伤作用应用不同浓度的棕榈酸干预HK-2细胞,设定不同的时间点,MTS、台盼蓝染色实验检测细胞活力和死亡。结果显示,随着棕榈酸的浓度增高和干预时间延长,HK-2细胞活力降低,细胞死亡增加,同时流式细胞术检测结果显示HK-2细胞凋亡数增加。Western blot和免疫荧光检测显示,随棕榈酸浓度增加,HK-2细胞E-Cadherin蛋白表达下降。3.DACH1对棕榈酸诱导HK-2细胞自噬的调控作用HK-2细胞使用不同浓度的棕榈酸干预48h,Western blot及细胞免疫荧光检测显示,DACH1蛋白表达随棕榈酸浓度的升高而下降,自噬相关基因Beclin1、LC3蛋白水平均随棕榈酸浓度升高而升高。qRT-PCR检测结果显示,HK-2细胞Beclin1、LC3转录水平随棕榈酸浓度的升高而升高。脂质体法将过表达DACH1质粒转染HK-2细胞,Western blot和细胞免疫荧光检测可见DACH1蛋白表达明显升高。Western blot检测结果显示,过表达DACH1的HK-2细胞可以部分逆转棕榈酸诱导的Beclin1、LC3表达升高。4.BCG免疫对糖尿病小鼠血糖和肾脏DACH1表达的影响5×104CFU/只BCG经尾静脉免疫C57BL/6J小鼠,随后采用高糖高脂饮食和小剂量多次腹腔注射链尿佐菌素构建2型糖尿病模型。各组小鼠体重均呈上升趋势,各组间无显著差异。空腹血糖和葡萄糖耐量实验结果表明BCG免疫下调2型糖尿病小鼠空腹血糖和糖负荷后的血糖水平。糖尿病组和免疫组脾淋巴细胞IL-2、IL-6分泌水平均呈升高趋势,而免疫糖尿病组IL-6分泌水平显著低于糖尿病组(P<0.01)。各组间IL-10分泌水平无差异(P>0.05)。与正常组相比,糖尿病小鼠及免疫糖尿病组小鼠肾脏中DACH1表达均降低(P<0.05,P<0.05),但两者无统计学差异。糖尿病组、免疫组和免疫糖尿病小鼠较正常对照组自噬均上调,但这三者之间无统计学差异。结论本研究结果表明,人近端肾小管上皮细胞(HK-2细胞)和糖尿病小鼠肾脏均表达DACH1。棕榈酸以浓度和时间依赖方式抑制HK-2细胞活力,增加细胞死亡,诱导自噬发生。过表达DACH1能部分逆转棕榈酸诱导的HK-2细胞自噬发生。BCG免疫可能通过调节血糖水平和抑制炎症因子释放延缓2型糖尿病小鼠的发展进程。BCG免疫对糖尿病小鼠DACH1表达和自噬的影响不显著。
其他文献
现如今,数量有限的频谱资源已经成为了阻碍无线通信行业发展的瓶颈。一方面,大量用户等待着频谱资源的释放,另一方面,已经获得频谱的用户没有发挥频谱最大的利用价值,使频谱
多股螺旋弹簧由多根钢丝拧成的钢索卷制而成的圆柱螺旋弹簧,钢索其中间层和外层通常由2~7股0.4~3 mm的碳素弹簧钢丝缠绕而成,就强度、刚度而言多股簧比同尺寸单股簧强3至5倍
信息化的发展,带来社会的一系列变革,互联网络、数字化校园的应用渗透到了校园的方方面面。校园网络安全是一个复杂的系统工程,校园网安全体系的建立必须符合国家有关法律、
模块化多电平变流器(MMC)因其级联模块化结构,具有易扩展、容错性高、输出谐波含量低等优点,在高压直流输电、交流传动领域都取得了广泛应用,有很好的发展前景。为了保证系统
随着社会经济发展与环保的需要,人们对风能、潮汐能、海流能等可再生资源的关注日益提高。近年来,由于可再生能源领域的飞速发展,基于流致振动的发电设备不断涌现,学术界又掀
粉煤灰和气化炉渣都是工业固体废弃物,其排放量也在逐年上升。大量的粉煤灰、气化炉渣被废弃堆放,不仅对生态环境造成污染和破坏,同时也是一种资源浪费。现在国内外学者越来
准双曲面齿轮传动具有重合度大、承载能力强、传动效率高、传动平稳、噪声小以及减速比大等一系列优点,可用来传递两相错轴之间的运动和动力,由于偏置距的存在被广泛应用于汽
作为分布式发电技术应用的重要载体,微电网技术受到了广泛的关注。三相逆变器作为微网中的关键性接口电路,对微网的电能质量起到了决定性的作用。然而随着负载复杂度的增加,
由于屋顶式热泵空调近几年在国内广泛使用,但是缺乏对应的仿真设计模型和软件便于商家对屋顶式空调系统进行设计选型以及仿真计算,传统的手工设计计算方法效率低、精度差。屋
诸多微电子和纳米技术领域采用外部电场作为驱动力,如静电纺丝、喷墨打印、纳米制造以及静电喷涂等,在这些技术应用中,电场作用下液滴或液膜蒸发是关键的基本物理过程之一,较