肾小管上皮细胞线粒体氧化损伤在肾间质纤维化中的作用及机制
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肾小管上皮细胞线粒体氧化损伤在肾间质纤维化中的作用及机制
作者：黄继义 钟鸿斌 逯富华等
来源：《中国现代医生》2016年第20期
[摘要] 目的 探讨肾小管上皮细胞线粒体氧化损伤在肾间质纤维化中的作用机制。 方法
2015年6～12月期间，于本地动物实验中心选取60只健康雄性大鼠，根据处理方法的不同将其分为实验组和对照组，其中实验组行左侧输尿管结扎术，对照组则仅接受左侧输尿管游离，14 d后对两组大鼠的左侧肾脏中线粒体相关基因的表达情况、肾脏功能等参数进行检测分析。
结果 实验组大鼠术后14 d mtDNA（1.49±0.12）、NRF1（1.87±0.17）、PGC1a（1.76±0.21）、Drp1（2.49±0.24）、Mfn2（2.45±0.27）的表达水平均明显高于对照组（1.07±0.23、1.11±0.29、1.05±0.32、1.14±0.35、1.17±0.14），差异具有统计学意义（P
[关键词] 肾间质纤维化；肾小管上皮细胞；线粒体氧化损伤；肾小管功能
[中图分类号] R692 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2016）20-0032-03
[Abstract] Objective To discuss the effect and mechanism of mitochondria oxidative damage in
renal tubular epithelial cells on renal interstitial fibrosis. Methods A total of 60 health male rats were
selected from a local animal experimental center from June to December 2015 and divided into study
group and control group. Rats in the study group were given left ureteral obstruction， while those in
the control group were only given left ureteral mobilization. Parameters including the expression of
genes in mitochondria and renal function of the left kidney were detected and analyzed after 14 days.
Results At 14 d after surgery， the expression levels of mtDNA （1.49±0.12）， regenerating gene
（1.87±0.17）， interrupted gene（1.76±0.21）， and fusion gene（2.49±0.24， 2.45±0.27） in
the study group were all significantly higher than those（1.07±0.23， 1.11±0.29， 1.05±0.32，
1.14±0.35， and 1.17±0.14） in the control group（P
[Key words] Renal interstitial fibrosis； Renal tubular epithelial cell； Mitochondria oxidative
damage； Renal tubular function
绝大部分慢性肾脏疾病均存在肾间质纤维化表现，如间质细胞外基质和小管基底膜成分出现定量及定性改变、肌纤维母细胞聚集、肾小管萎缩等[1]。目前大量研究均指出，在肾小管基膜破坏过程中，患者多存在肾小管上皮细胞转化为肌纤维母细胞样细胞现象，继而引起间质区出现大量细胞外基质（engine control module，ECM）沉积，引发肾小管萎缩，最终造成间质纤维化病损[2，3]。本次研究在2015年6～12月期间通过建立大鼠模型，旨在探讨肾小管上皮细胞线粒体氧化损伤在肾间质纤维化中的作用机制。现报道如下。 龙源期刊网
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取21日龄SD雄性成年大鼠60只，由本地动物实验中心提供，实验动物生产许可证号为SCXK2015-0002。将其随机分为对照组和实验组，实验组大鼠30只，平均体重（221.9±12.4）g，对照组大鼠30只，平均体重（216.7±13.5）g，两组大鼠的日龄、体重等一般资料比较差异无统计学意义（P>0.05）。其中对照组接受左侧输尿管游离，实验组大鼠接受左侧输尿管结扎术。
1.2 方法
1.2.1 模型制备方法 实验组：取10%水合氯醛（0.03 mL/kg）对大鼠行腹腔注射麻醉，在手术台上对其行右侧卧位固定，剪除体毛后对手术区进行消毒，取左侧腹切口，将皮肤、肌肉和腹壁各层逐层切开，使左侧输尿管暴露并对其进行分离，使用5-0丝线对其进行结扎并离断输尿管，逐层缝合完成手术。对照组大鼠仅对左侧输尿管进行游离，但不进行结扎和离断。
1.2.2 检测方法 术后14 d摘取两组大鼠左侧肾脏，并对其进行处理，对下述指标进行检测：①线粒体基因表达水平：采用Real-time PCR技术度两组大鼠肾小管上皮细胞线粒体NRF1、PGC1a、Drp1、Mfn2和mtDNA（mitochondrial DNA，mtDNA）的表达水平进行检测记录；②超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、环氧酶（cyclo-oxygenase，COX）水平：采用Real-time PCR技术对两组大鼠肾脏组织中的SOD和COX水平进行检测；③肾间质纤维化（renal interstitial fibrosis，RIF）指数：对大鼠肾脏组织进行Masson染色，其中胶原纤维呈绿色，对其中绿色数量进行统计；④对两组大鼠的肾组织羟脯氨酸（hydroxyproline，Hyp）含量进行比较。
1.3 统计学方法
采用统计学软件SPSS18.0进行数据分析，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，组间结果比较进行t检验，P
2 结果
2.1 两组大鼠线粒体基因表达水平比较
实验组大鼠术后14 d mtDNA（1.49±0.12）、NRF1（1.87±0.17）、PGC1a（1.76±0.21）、Drp1（2.49±0.24）、Mfn2（2.45±0.27）的表达水平均明显高于对照组，差异具有统计学意义（P
2.2 两组大鼠术后14 d肾脏指标比较 龙源期刊网
术后14 d，实验组大鼠肾脏组织中的COX明显高于对照组，SOD较对照组明显降低，其RIF指数明显高于对照组，且实验组大鼠肾体比、肾脏Hyp含量均明显高于对照组，差异具有统计学意义（P
3 讨论
慢性肾脏疾病已成为严重威胁公众健康的常见慢性疾病，此种患者多以肾纤维化作为病理基础。Huising MO等[4]研究证实，在肾纤维化早期可采取有效措施促进其逆转，特别是对于肾间质和肾小管而言，其具有自我修复功能，在一定程度上可促进肾间质纤维化的逆转。
肾间质纤维化作为多种慢性肾脏疾病的终末期病例特点，在肾脏结构破坏过程中具有十分重要的作用，会造成间质毛细血管破坏、肾小管萎缩、成纤细胞增生和肾间质中细胞外基质的积聚[5-7]。相关资料显示，肾间质纤维化主要从以下四个方面实现：细胞损伤及活化、促炎因子和致纤维化因子产生、纤维化形成、肾脏结构和功能丧失，在此过程中，肾小管上皮细胞损伤和功能不全占据着十分关键的位置[8，9]。临床研究证实，缺氧性损伤会造成肾小管上皮细胞损伤，主要由于肾小管上皮细胞具有高溶转运活性特征，对于线粒体能量供给具有较高要求，缺氧会造成线粒体氧自由基产生增多，与线粒体膜结合造成其通透性改变[10-13]。从而引起细胞色素C由线粒体进入细胞浆，引发细胞损伤途径。左侧输尿管结扎会造成肾脏组织出现血流动力学改变，引起组织发生缺氧缺血性损伤，从而导致肾间质纤维化的发生[14]。
在本研究中，通过对大鼠左侧输尿管进行结扎以模拟肾小管上皮细胞线粒体氧化损伤，通过对两组小鼠肾脏组织中线粒体的基因表达情况进行检测，结果显示实验组大鼠的mtDNA、NRF1、PGC1a、Drp1、Mfn2表达水平均明显高于对照组（P
肾间质纤维化的形成机制较为复杂，以ECM积聚和肾间质纤维细胞增生为主要病理特征。SOD、COX作为表征肾小管上皮细胞活性的主要指标，在发生肾小管损伤时，COX和SOD水平会出现相应变化。在本研究中，术后14 d实验组大鼠的SOD水平明显低于对照组，COX则明显高于对照组（P
综上所述，本次研究从肾小管上皮细胞线粒体氧化损伤研究入手，对肾小管解离在肾间质纤维化中的作用进行分析，创新性从线粒体动力平衡、功能等方面对线粒体损伤同TGF-β1致纤维因子之间的关系进行探讨。在肾间质纤维化中肾小管上皮细胞线粒体氧化损伤发挥着十分重要的作用，缺氧所造成的线粒体氧化损伤会造成肾小管功能受损，引起大量致纤维因子的产生，并从多途径引起肾间质的纤维化。
[参考文献]
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[2] 周波，宋立群，贠捷，等. 真武汤对UUO模型大鼠肾小管损伤和肾间质纤维化影响的研究[J]. 中医药学报，2014，42（3）：136-138.
[3] 高文波，魏军军，翁国斌，等. 移植肾间质纤维化和小管萎缩与肾小管上皮间充质转化的关系[J]. 实用医学杂志，2013，29（7）： 1083-1086.
[4] Huising MO，Van der Aa LM，Metz JR，et al. Corticotropin-releasing factor（CRF）and
CRF-binding protein expression in and release from the head kidney of common carp：Evolutionary
conservation of the adrenal CRF system[J]. J Endocrinol，2007，193（3）：349-357.
去乙酰化酶Sirtuins与肾脏衰老关系的研究进展
Advances in Clinical Medicine 临床医学进展, 2020, 10(6), 1127-1133 Published Online June 2020 in Hans. /journal/acm https:///10.12677/acm.2020.106171
文章引用: 赵舒羽, 赵琛. 去乙酰化酶Sirtuins与肾脏衰老关系的研究进展[J]. 临床医学进展, 2020, 10(6): 1127-1133. DOI: 10.12677/acm.2020.106171
Research Progress on the Relationship between Sirtuins and Renal Aging Shuyu Zhao1,2, Chen Zhao2* 1Shanghai Institute of Acupuncture and Meridian, Shanghai 2Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai Received: May 25th, 2020; accepted: Jun. 21st, 2020; published: Jun. 28th, 2020 Abstract As a type of protein associated with longevity, Sirtuins is widely involved in the glucolipid meta-bolism, inflammatory signals, oxidative stress in the organism. Some previous studies have re-vealed the anti-aging effect of Sirtuins, and the latest studies find that Sirtuins plays a critical role in the occurrence and progression of kidney senility and fibrosis. In addition, kidney is the typical target organ for aging-related tissue damages. Therefore, this paper will focus on the role and mechanism of Sirtuins in the regulation of kidney aging, and explore the feasibility and methods of Sirtuins activation as a new target for delaying aging. Keywords Sirtuins, Aging, Kidney 去乙酰化酶Sirtuins与肾脏衰老关系的研究进展 赵舒羽1,2，赵 琛2* 1上海市针灸经络研究所，上海 2上海中医药大学，上海 收稿日期：2020年5月25日；录用日期：2020年6月21日；发布日期：2020年6月28日 摘 要 Sirtuins蛋白被认为是一种与长寿相关的蛋白，其广泛参与机体糖脂代谢、炎症信号、氧化应激等。以往研究已经揭示了Sirtuins的抗衰老作用，且最新研究发现，Sirtuins在肾脏衰老、肾纤维化的发生发展*通讯作者。 赵舒羽，赵琛
肾复康Ⅱ号抗肾间质纤维化及对人肾上皮小管细胞转分化的作用
陕西中医２０１４年第３５卷第１期 １０３
Ｎｅｕｒｏｓｃｉ Ｌｅｔｔ，２００７，４１５（３）
Ｅ５］耿珊，张琛，徐春燕，等．过氧化损伤及抗氧化
能力时间动态变化与造血干／祖细胞衰老的相关性ＥＪ］．中国老
年学杂志，２０１３，３（３３）：１０６１—１０６３．
［６］ 陈爱国，颜 军．中等负荷运动训练对心理应激大 鼠行为和氧自由基的影响ＥＪ］．中国行为医学科学，２００５，１４
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力竭游泳恢复期的抗自由基作用ＥＪ］．体育科学，２００２，２２（２）：
１０４—１０７．
（收稿２０１３—０９—１０；修回２０１３—１０—１２）
肾复康Ⅱ号抗肾间质纤维化及对人肾上皮小管细胞转分化的作用
史 健 杨洪涛△ 胡 锐▲ 刘建红 程小红◇ 陕西省中医医院肾病科 （西安 ７１０００３）
摘要 目的：观察益肾散结法及其制剂肾复康Ⅱ号胶囊对大鼠肾纤维化的影响和其含药血清对人
肾小管上皮（ＨＫ－２）细胞ａ—ＳＭＡ表达的影响。方法：采用单侧输尿管结扎的方法制造大鼠
肾间质纤维化模型。９０只ＳＤ大鼠随机分为假手术组、模型组、小剂量组、中剂量组及大剂
量组，分别检测给药７、１４、２１ｄ后大鼠肾脏间质纤维化的面积。制备大鼠含药血清，免疫印
迹法检测其含药血清对人肾小管上皮（ＨＫ一２）细胞ａ—ＳＭＡ表达的影响。结果：模型组和治
疗组均出现明显的肾间质纤维化病理改变（Ｐ＜Ｏ．０５）及肾小管的损伤；各治疗组病变程度
与模型组相比明显减轻，具有显著性差异（Ｐ＜Ｏ．０５）。其含药血清明显降低ＴＧＦ—Ｂ１所诱导
的人肾小管上皮ＨＫ一２细胞ａ—ＳＭＡ的表达。结论：软坚散结法下调肾组织ａ—ＳＭＡ的表达，
可能是其抑制纤维化的途径之一。
主题词 肾病／中医药疗法 纤维化／中医药疗法 ＠肾复康Ⅱ号
【中图分类号１ Ｒ６９２【文献标识码】Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００—７３６９．２０１４．０１．０５８
内质网应激途径诱导肾小管上皮细胞凋亡在横纹肌溶解肾损伤过程中的作用
内质网应激途径诱导肾小管上皮细胞凋亡在横纹肌溶解肾损伤过程中的作用
王远大;洪权;吕杨;张雪光;张利;吴镝;陈香美
【摘 要】目的 探讨内质网应激(ERS)诱导的肾小管上皮细胞凋亡是否参与了横纹肌溶解肾损伤过程.方法 雄性Wistar大鼠33只,根据标本采集时间分为对照组及模型组,后者又按照时间分为1、3、6、12、24、48、72、96、120、168h 10个亚组(n=3).建立甘油诱导横纹肌溶解肾损伤大鼠模型,建模后于相应时间点分别处死大鼠,收集血清及肾脏组织,利用肾功能指标和肾组织病理评估不同时间点肾脏损伤程度;采用TUNEL染色评估肾小管上皮细胞凋亡程度;Western blotting检测死亡受体途径和线粒体凋亡途径关键凋亡因子caspase-8、细胞色素C及caspase-9活性片段的表达,同时检测ERS伴侣蛋白GRP-78和特异性内质网凋亡因子caspase-12活性片段的表达.结果 横纹肌溶解肾损伤后1h肾小管上皮细胞出现病变,24h出现大量坏死、脱落,肾小管上皮细胞凋亡数最高,72h肾小管-间质损伤达高峰.横纹肌溶解肾损伤后凋亡因子caspase-8、细胞色素C和caspase-9的表达上调,12h达到高峰(P＜0.05),GRP-78表达升高趋势与caspase-12一致.结论 肾小管上皮细胞凋亡是横纹肌溶解肾损伤的主要发病机制,除了死亡受体及线粒体途径的活化,ERS也可能在此过程中发挥了重要作用.
【期刊名称】《解放军医学杂志》
【年(卷),期】2015(040)003
【总页数】6页(P194-199)
【关键词】横纹肌溶解;急性肾损伤;细胞凋亡;内质网应激 【作 者】王远大;洪权;吕杨;张雪光;张利;吴镝;陈香美
【作者单位】100853 北京 解放军总医院肾脏病科、解放军肾脏病研究所、肾脏疾病国家重点实验室、国家慢性肾病临床医学研究中心;100853 北京 解放军总医院肾脏病科、解放军肾脏病研究所、肾脏疾病国家重点实验室、国家慢性肾病临床医学研究中心;100853 北京 解放军总医院肾脏病科、解放军肾脏病研究所、肾脏疾病国家重点实验室、国家慢性肾病临床医学研究中心;100853 北京 解放军总医院肾脏病科、解放军肾脏病研究所、肾脏疾病国家重点实验室、国家慢性肾病临床医学研究中心;100853 北京 解放军总医院肾脏病科、解放军肾脏病研究所、肾脏疾病国家重点实验室、国家慢性肾病临床医学研究中心;100853 北京 解放军总医院肾脏病科、解放军肾脏病研究所、肾脏疾病国家重点实验室、国家慢性肾病临床医学研究中心;100853 北京 解放军总医院肾脏病科、解放军肾脏病研究所、肾脏疾病国家重点实验室、国家慢性肾病临床医学研究中心
肾纤维化的药物治疗进展
长江大学学报（自科版） ２０１３年１月号医学下旬刊第１ｏ卷第３期 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｙａｎｇｔｚｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔ Ｓｃｉ Ｅｄｉｔ） Ｊａｎ．２０１３，Ｖｏ１．１０ Ｎｏ．３
肾纤维化的药物治疗进展
胡 尧，张先觉，李又空（ ，湖北荆州 。 。 。）
［摘要］肾脏纤维化是多种进行性肾脏疾病发展的终末阶段，将导致肾脏功能不可逆损伤。目前大量研究 认为肾小管上皮细胞凋亡、上皮一间充质转分化、氧化应激、一氧化氮等多个方面在肾纤维化的发生发展 的起着重要的作用，同时不同机制和因素之间相互联系形成复杂的网络系统共同作用于肾脏纤维化。而 药物治疗也主要是通过以上几个方面发挥抗肾纤维化的作用，因此，围绕凋亡、上皮一间充质转分化、氧 化应激、一氧化氮等几个方面综述近年来肾纤维化治疗的最新研究进展。 ［关键词］肾小管间质纤维化；凋亡；上皮一间质细胞转分化；氧化应激；一氧化氮；中药 ［中图分类号］Ｒ６９２ ［文献标志码］Ａ ［文章编号］１６７３—１４０９（２０１３）０３—０１０３—０６
肾脏纤维化是多种进行性肾病发展的终末阶段，将导致肾脏功能不可逆损伤。目前研究认为肾小管
上皮细胞凋亡、上皮一间充质转分化（Ｅｐｉｔｈｅｌｉａｌ ｔｏ ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ，ＥＭＴ）、氧化应激、一氧化
氮（ＮＯ）等多个方面在肾纤维化的发生机制中发挥着非常重要的作用，多种抗肾纤维化的药物也主要
是通过作用于这几个环节而发挥作用的，因此我们即围绕凋亡、ＥＭＴ、氧化应激、ＮＯ等几个方面综
述近年来抗肾纤维化治疗的新进展。
ｌ抗凋亡药物
肾脏疾病发展的终末阶段是肾脏纤维化导致的肾功能丧失，主要表现为进行性发展且不可逆的肾小
管间质纤维化和肾小管萎缩。而在此病理生理过程中，肾细胞凋亡起着非常重要的作用。细胞凋亡异常 主要包括间质成纤维细胞的凋亡减少和。肾小管上皮细胞的凋亡增加，分别对应着形态学上的肾间质纤维
槲皮素减轻顺铂引起肾损伤的作用研究
槲皮素减轻顺铂引起肾损伤的作用研究
郑华;孙艺;纪镇华
【摘 要】目的：观察槲皮素拮抗顺铂引起肾小管上皮细胞凋亡的作用。方法6~8周龄雄性Wistar大鼠15只，随机分为3组，每组5只。A组：腹腔注射顺铂6
mg/（kg•d）；B组：腹腔注射顺铂6 mg/（kg•d）+槲皮素50 mg/（kg•d）；C组：正常大鼠。结果 A组大鼠的肌酐水平增加，肾脏间质水肿严重，凋亡蛋白表达增加。B组大鼠肌酐水平低于A组大鼠，凋亡蛋白表达低于A组。结论槲皮素可拮抗肾小管上皮细胞凋亡，减轻肾脏损伤。%Objective To study if
quercertin can protect renal tubular cells apoptosis induced by
cisplatin.Methods 15 male wistar rat devided into three groups. Group A:
cisplatin intraperitoneal injection 6 mg/(kg•d). Group B: cisplatin
intraperitoneal injection 6 mg/(kg•d)+quercertin 50 mg/(kg•d). Group
C:normal rat.Result The blood creatinin of group A increased, interstitial of
kidney injured, the apoptosis protein express increased. The level of
creatinin and apoptosis protein of group B is lower than group
A.Conclusion Quercertin can protect renal tubular cells apoptosis induced
芦荟素通过激活Nrf2改善TGF-β诱导的肾小管上皮细胞纤维化作用机制
网络出版时间：２０２３－０３－１００９：０９：３０ 知网出版地址：ｈｔｔｐｓ：／／ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｅｔａｉｌ／３４．１０８６．Ｒ．２０２３０３０８．１８１０．０４４．ｈｔｍｌ
◇肾脏药理学◇
芦荟素通过激活Ｎｒｆ２改善ＴＧＦβ诱导的
肾小管上皮细胞纤维化作用机制
黄拥军１，李 艺２，王卫黎２，３
（１．重庆江北黄泥磅医院肾病科，重庆 ４０１１４７；２．重庆大学医学院，重庆 ４０００３０；
３．陆军军医大学西南医院江北院区肾病泌尿中心，重庆 ４０００２０）
收稿日期：２０２２－０９－２４，修回日期：２０２２－１１－２０
基金项目：国家自然科学基金资助项目（Ｎｏ８１８０１６３４）；重庆市科卫
联合项目（Ｎｏ２０２０ＦＹＹＸ１６０）
作者简介：黄拥军（１９７９－），男，硕士，研究方向：慢性肾脏病与血液
净化，Ｅｍａｉｌ：ｈｕａｎｇｙｏｎｇｊｕｎ４２０＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ；
王卫黎（１９８６－），男，博士生，研究方向：炎症免疫与肾脏
损伤，通信作者，Ｅｍａｉｌ：ｃｑｗａｎｇｗｅｉｌｉ＠１２６．ｃｏｍｄｏｉ：１０．１２３６０／ＣＰＢ２０２２０４１０７
文献标志码：Ａ文章编号：１００１－１９７８（２０２３）０３－０５４９－０６
中国图书分类号：Ｒ２８４１；Ｒ３２２６１；Ｒ３４９１；Ｒ３６４２４；
Ｒ３６４３２；Ｒ６９２０２
摘要：目的 探讨芦荟提取物芦荟素（ａｌｏｉｎ）对ＴＧＦβ诱导
的肾小管上皮细胞（ＨＫ２）纤维化发生的作用和分子机制。
方法 实验分为对照组、ＴＧＦβ诱导组、芦荟素５０μｍｏｌ·
Ｌ－１＋ＴＧＦβ诱导组、芦荟素１００μｍｏｌ·Ｌ－１＋ＴＧＦβ诱导
组。通过ＣＣＫ８细胞毒性实验检测芦荟素对细胞活力的影
响。Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ、细胞免疫荧光检测纤维化相关蛋白及抗氧
化应激相关蛋白表达水平。流式细胞术检测ＲＯＳ，ＳＯＤ活性
和ＭＤＡ脂质氧化试剂盒检测氧化应激相关指标。ＥＬＩＳＡ检
测炎症因子水平。结果 芦荟素处理ＨＫ２细胞后无显著