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背景肾小管间质纤维化(Renal Interstitial Fibrosis,RIF)是各种慢性肾脏病进展至终末期肾病过程中必有和重要的表现。肌成纤维细胞(Myofibroblast,MF)的产生及其在肾间质中的聚积和随后发生的肾小管萎缩被认为是RIF的核心因素。MF的来源一直备受瞩目。近10年来,有关报道提出,肾小管上皮-间充质转分化(epithetlial mese nchymal transition,EMT)可能是MF的主要来源之一。因此肾小管EMT在RIF发生发展中的作用日益受到重视。引起肾小管EMT的因素很多,包括损伤、炎症和生长因子等,其中转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)在肾小管上皮细胞发生EMT中的作用也越来越受到关注。中药提取物黄芩苷(Baicalin)具有抗RIF、肺纤维化及肝纤维化的作用,其抗RIF的作用机制是否通过抑制肾小管EMT,需要进一步研究。目的本课题采用细胞培养的方法,体外观察黄芩苷对TGF-β1诱导的人近端肾小管上皮细胞(human renal tubular epithelial cell,HK-2)转分化作用的影响,探讨黄芩苷抗RIF的可能作用机制,为临床应用黄芩苷抗RIF提供理论依据。方法选取处于对数期生长的HK-2细胞,分为6个试验组:(1)空白对照组:仅加入胎牛血清的DMEM培养基;(2)TGF-β1诱导组:选择5μg/L TGF-βl作为有效诱导浓度;(3)干预组:5μg/L TGF-β1+40μmol/L黄芩苷;(4)干预组:5μg/LTGF-β1+80μmol/L黄芩苷;(5)干预组:5gg/L TGF-β1+160gmol/L黄芩苷;(6)干预组:5μg/L TGF-β1+320μmol/L黄芩苷。基于本课题前期研究证实,12h后TGF-β1诱导的HK-2即发生了形态学改变,且随着时间的延长,细胞改变越明显。故本实验选取培养72h时的细胞,在倒置显微镜下观察细胞形态变化,并于24h、48h、72h时观察细胞增殖情况;并利用RT-PCR法检测培养72h时的各组细胞表达Smad3mRNA、Smad7mRNA情况。结果1.空白对照组细胞培养72h时,细胞形状呈方形或轻度多角形变,具有典型的铺路石样特征。TGF-β1诱导组表现为细胞拉长、肥大,变长梭形,细胞间隙变大,胞浆透明度下降,丧失了铺路石样生长方式。黄芩苷各组细胞变形程度均轻于TGF-β1诱导组,且随着黄芩苷浓度的增加,细胞发生梭形变的程度逐渐减轻,当黄芩苷浓度增加到320μmol/L时,HK-2细胞形态基本维持正常。2.5μg/LTGF-β1诱导组能显著诱导HK-2细胞增殖,并随着时间延长增殖能力逐渐增强,与空白对照组相比有显著性差异(P<0.05);用黄芩苷进行干预后,其促细胞增殖作用受到显著抑制,且各干预组随着黄芩苷浓度的增加,抑制作用越明显,但40μmol/L黄芩苷组抑制作用较弱,而160μmol/L、320μmol/L黄芩苷组细胞抑制作用基本相等。3.TGF-β1诱导的HK-2细胞培养72h时, Smad3mRNA的表达量明显上升,Smad7mRNA则明显下降。不同浓度黄芩苷进行干预后,随着黄芩苷浓度增加,细胞Smad3mRNA表达量逐渐降低,Smad7mRNA表达量逐渐增加。40μmol/L黄芩苷组HK-2细胞Smad3mRNA、Smad7mRNA表达量更接近于TGF-β1诱导组。160μmol/L、320μmol/L黄芩苷组细胞Smad3mRNA、Smad7mRNA表达量更接近于空白对照组,但这两组之间无统计学差异。结论1.5μg/L TGF-β1可诱导HK-2细胞转化为长梭形细胞,而黄芩苷可抑制这一改变。2.黄芩苷可抑制TGF-β1诱导的HK-2细胞增殖。3.黄芩苷抑制HK-2细胞转分化作用与Smad7表达增高和Smad3表达降低有关。4.黄芩苷浓度增加至160μmol/L时,抑制HK-2细胞转分化作用不再增强。