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最新肿瘤学论文 曲格列酮对肿瘤坏死因子α诱导肾小球系膜细胞的作用及其机制

2018-12-10 16:36:19来源:组稿人论文网作者:婷婷

  【摘要】 目的:探讨曲格列酮对肿瘤坏死因子α诱导肾小球系膜细胞增殖的影响及机制。方法:将培养的人肾小球系膜细胞分为空白组,肿瘤坏死因子-a组、肿瘤坏死因子-a+曲格列酮组,观察各组系膜细胞的增殖情况、NF-ĸB的表达情况和ICAM-1蛋白表达情况。结果:肿瘤坏死因子α组肾小球系膜细胞6小时、12小时、24小时和48小时的增殖明显高于空白组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞12小时、24小时和48小时的增殖明显低于肿瘤坏死因子a组(P<0.05)。肿瘤坏死因子α组肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白阳性率明显高于空白组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白阳性率明显低于肿瘤坏死因子a组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白阳性率高于空白组(P<0.05)。肿瘤坏死因子α组肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白浓度明显高于空白组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白浓度明显低于肿瘤坏死因子a组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白浓度高于空白组(P<0.05)。结论:肿瘤坏死因子a诱导能够促进肾小球系膜细胞生长,促进NF-ĸB蛋白和ICAM-1蛋白表达,曲格列酮能够抑制肾小球系膜细胞生长,降低NF-ĸB蛋白和ICAM-1蛋白表达。

  【关键词】 曲格列酮,肿瘤坏死因子α,肾小球系膜细胞,增殖

  肾小球肾炎的发病机制尚不十分清楚,考虑其发病主要和机体免疫功能异常有关,包括体液免疫、细胞免疫、自身免疫,以及补体的激活和炎症因子的产生有关。白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-a、白细胞介素-1等多种炎症因子在肾小球肾炎的发展过程中发挥重要作用[1],过氧化物酶增殖物激活受体(PPARs)有α、β、γ3个亚型,PPARγ能够抑制炎症反应,阻止肾小球硬化,PPARγ有多种配体,曲格列酮是具有代表性的PPARγ合成配体,曲格列酮具有抗炎作用[2-3]。本研究对体外培养的空白组,肿瘤坏死因子-a组、肿瘤坏死因子-a+曲格列酮组系膜细胞的增殖情况、NF-ĸB的表达情况和ICAM-1蛋白表达情况进行研究,探讨曲格列酮对肿瘤坏死因子α诱导肾小球系膜细胞增殖的影响及机制。

  1 材料与方法

  1.1 主要试剂和仪器

  RPMI-1640 培养基(美国 Peprotech公司),肿瘤坏死因子α(上海基迈生物科技有限公司)、ELISA试剂盒(杭州博日科技有限公司)、免疫组化试剂盒(深圳晶美生物工程有限公司)等;二氧化碳培养箱(美国 Cainelius 公司)、酶标仪(美国 Cainelius 公司)等。

  1.2 方法

  人肾小球系膜细胞的培养:肾小球系膜细胞在RPMI-1640 培养基中进行培养,待细胞生长至80%以上融合时,胰蛋白酶消化,制成系膜细胞悬液,进行传代培养。

  人肾小球系膜细胞增殖的测定:系膜细胞接种到96孔板中,加入无血清RPMI-1640 培养液培养,将培养细胞分为4组:空白组,肿瘤坏死因子-a组、肿瘤坏死因子-a+曲格列酮组,空白组加入RPMI-1640培养液,肿瘤坏死因子-a组加入20ng/ml肿瘤坏死因子,肿瘤坏死因子-a+曲格列酮组加入20ng/ml肿瘤坏死因子和15umol/l曲格列酮,每组设8各孔,分别培养6小时、12小时、24小时和48小时,培养终止前加入MTT,孵育4小时,加入DMSO溶解结晶,酶标仪测定系膜细胞的增殖情况。

  系膜细胞NF-ĸB表达的测定:采用免疫组化法测定系膜细胞NF-ĸB的表达,将细胞接种到放置玻片的24孔板中,按照上述分组,每组6孔,培养24小时取出玻片,丙酮固定细胞,免疫组化法测定NF-ĸB蛋白阳性细胞率。

  系膜细胞ICAM-1蛋白的测定:采用ELISA法测定系膜细胞ICAM-1蛋白,细胞消化后接种到24孔板中,按上述方法进行分组,每组6孔,培养24小时后收集上清液,根据ELISA说明书进行系膜细胞ICAM-1蛋白的测定。

  1.3 主要观察指标

  各组系膜细胞的增殖情况、NF-ĸB的表达情况和ICAM-1蛋白表达情况。

  1.4 统计学方法

  采用SPSS软件进行分析,多组均数比较采用方差分析,两组均数比较采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

  2 结果

  2.1 各组系膜细胞的增殖情况

  由表1看出:肿瘤坏死因子α组肾小球系膜细胞6小时、12小时、24小时和48小时的增殖明显高于空白组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞12小时、24小时和48小时的增殖明显低于肿瘤坏死因子a组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞6小时、12小时、24小时和48小时的增殖和空白组比较没有显著差异(P>0.05)。表明肿瘤坏死因子a能够促进肾小球系膜细胞生长,曲格列酮能够抑制其生长。

  表1各组系膜细胞的增殖情况

  6h12h24h48h空白组0.159±0.0210.161±0.0190.164±0.0230.170±0.020肿瘤坏死因子α组0.198±0.025a0.241±0.028 a0.286±0.030 a0.267±0.042 a肿瘤坏死因子α+曲格列酮组0.187±0.0230.184±0.017b0.172±0.018 b0.168±0.026 bF值17.26436.26489.014145.264P值0.0000.0000.0000.000注:与空白组比较,a P<0.05,与肿瘤坏死因子α组比较,b P<0.05。

  2.2 各组系膜细胞NF-ĸB的表达情况

  由表2看出:肿瘤坏死因子α组肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白阳性率明显高于空白组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白阳性率明显低于肿瘤坏死因子a组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白阳性率高于空白组(P<0.05)。表明肿瘤坏死因子a能够促进肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白的表达,曲格列酮能够抑制其表达。

  表2各组系膜细胞NF-ĸB的表达情况

  NF-ĸB蛋白阳性率(%)空白组29.97±4.88肿瘤坏死因子α组62.34±10.26 a肿瘤坏死因子α+曲格列酮组45.67±8.36 abF值17.354P值0.000注:与空白组比较,a P<0.05,与肿瘤坏死因子α组比较,b P<0.05。

  2.3 各组系膜细胞ICAM-1蛋白的表达情况

  由表3看出:肿瘤坏死因子α组肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白浓度明显高于空白组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白浓度明显低于肿瘤坏死因子a组(P<0.05),肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白浓度高于空白组(P<0.05)。表明肿瘤坏死因子a能够促进肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白的表达,曲格列酮能够抑制其表达。

  表3 各组系膜细胞ICAM-1蛋白的表达情况

  ICAM-1蛋白浓度(pg/ml)空白组571.2±69.6肿瘤坏死因子α组967.8±77.4 a肿瘤坏死因子α+曲格列酮组787.5±81.2 abF值14.582P值0.000注:与空白组比较,a P<0.05,与肿瘤坏死因子α组比较,b P<0.05。

  3 讨论

  肾小球肾炎的发病和机体的免疫反应及炎症反应有关,抗炎因子血小板衍生生长因子、白细胞介素-1、白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-a和转化生长因子-β等均参与肾小球肾炎的发展。肿瘤坏死因子-a在某些因素的刺激下产生,是重要的炎性因子[5]。NF-ĸB是Bcl家族成员之一,位于有核细胞内,对多种基因转录因子具有调控作用,在胞浆中和IĸB结合以非活性形式存在,对肾小球系膜细胞分泌的多种细胞因子和系膜细胞的增殖具有调控作用。ICAM-1能够识别巨噬细胞抗原和淋巴细胞功能相关抗原-1,促进表达ICAM-1的上皮细胞、内皮细胞和巨噬细胞、淋巴细胞黏附,浸润到炎症部位,参与机体的免疫炎症反应,在正常肾脏中,ICAM-1表达水平比较低,在肾小球肾炎等疾病中ICAM-1的表达明显升高,ICAM-1在肾脏疾病的炎症损伤过程中发挥重要作用。本研究用肿瘤坏死因子α诱导肾小球系膜细胞,观察系膜细胞的增殖情况、NF-ĸB的表达情况和ICAM-1蛋白表达情况,结果发现:肿瘤坏死因子α组肾小球系膜细胞6小时、12小时、24小时和48小时的增殖明显高于空白组,肿瘤坏死因子α组肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白阳性率明显高于空白组,肿瘤坏死因子α组肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白浓度明显高于空白组。表明肿瘤坏死因子a诱导能够促进肾小球系膜细胞生长,促进NF-ĸB蛋白和ICAM-1蛋白表达。在肾小球肾炎的发展过程中,局部产生的肿瘤坏死因子-a能够刺激系膜细胞ICAM-1蛋白的表达增加,引起炎症细胞浸润,加重炎症反应,ICAM-1蛋白的表达增强引起白细胞迁移和聚集,引起肾脏炎症反应。肿瘤坏死因子-a促进系膜细胞NF-ĸB的活化,上调ICAM-1的表达,通过NF-ĸB调控系膜细胞炎症因子和系膜细胞的增殖,从而促进肾小球肾炎的发展。

  PPARγ分别在集合管远端,在肾脏微血管和肾小球中表达比较少,PPARγ能够降低血糖,调节脂肪大些,抑制炎症反应,抑制肾小球硬化,具有保护肾脏的作用,PPARγ有多种激动剂和配体,合成配体的代表药物为曲格列酮,PPARγ在多种炎症细胞中有表达,PPARγ经配体活化后能够抑制NF-ĸB,降低肿瘤坏死因子等多种炎症因子的抗炎效应,PPARγ活化后能够一直系膜细胞的增殖,使细胞外基质产生减少。本研究通过对PPARγ配体曲格列酮对肿瘤坏死因子α诱导肾小球系膜细胞,观察系膜细胞的增殖情况、NF-ĸB的表达情况和ICAM-1蛋白表达情况,结果发现:肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞12小时、24小时和48小时的增殖明显低于肿瘤坏死因子a组,肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白阳性率明显低于肿瘤坏死因子a组,肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞NF-ĸB蛋白阳性率高于空白组。肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白浓度明显低于肿瘤坏死因子a组,肿瘤坏死因子α+曲格列酮组肾小球系膜细胞ICAM-1蛋白浓度高于空白组。表明曲格列酮能够抑制肿瘤坏死因子a诱导肾小球系膜细胞生长,降低NF-ĸB蛋白和ICAM-1蛋白表达,曲格列酮可能通过降低NF-ĸB蛋白的活性,从而降低系膜细胞表面ICAM-1的表达,在肾小球肾炎的发生发展过程中发挥对肾脏的保护作用。

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