【摘 要】
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目的探讨线粒体融合蛋白2(mitofusion 2,Mfn2)在高糖诱导的足细胞内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)与凋亡中的作用及分子机制。方法(1)构建链脲菌素(streptozocin,STZ)诱导大鼠糖尿病(diabetes mellitus,DM)模型。HE染色观察肾组织病理结构改变;免疫组化检测肾小球Mfn2、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白
【机 构】
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目的探讨线粒体融合蛋白2(mitofusion 2,Mfn2)在高糖诱导的足细胞内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)与凋亡中的作用及分子机制。
方法(1)构建链脲菌素(streptozocin,STZ)诱导大鼠糖尿病(diabetes mellitus,DM)模型。HE染色观察肾组织病理结构改变;免疫组化检测肾小球Mfn2、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CCAAT/enhancer-binding protein homologous protein,CHOP)表达;Western印迹法检测肾小球Mfn2、蛋白激酶RNA样内质网激酶(protein kinase RNA-like ER kinase,PERK)、磷酸化(p)-PERK、CHOP表达。(2)体外培养人永生化足细胞(human podocyte,HPC),分为正常对照组、甘露醇组和高糖组。免疫荧光检测各组足细胞Mfn2分布及表达。Western印迹法检测各组足细胞Mfn2、PERK、p-PERK、CHOP表达;Annexin Ⅴ-PE/7AAD双染法流式细胞术检测各组足细胞凋亡水平。(3)体外培养HPC,分为正常对照组、高糖组、高糖+Mfn2质粒转染组和高糖+空质粒转染组。Western印迹法检测各组足细胞Mfn2、PERK、p-PERK、CHOP表达;免疫荧光检测各组足细胞CHOP表达;JC-1染色法检测各组足细胞线粒体膜电位改变;Annexin Ⅴ-PE/7AAD双染法流式细胞术检测各组足细胞凋亡水平。
结果(1)与对照组大鼠相比,DM组大鼠肾小球系膜基质增生明显,Mfn2表达下调,ERS相关蛋白p-PERK/PERK比值、CHOP表达上调(均P<0.05)。(2)与对照组相比,高糖可诱导HPC凋亡增加,下调Mfn2表达,上调p-PERK/PERK比值及CHOP表达(均P<0.05);甘露醇组与对照组相比上述指标差异无统计学意义(均P>0.05)。(3)与高糖组相比,Mfn2过表达可恢复线粒体膜电位,降低HPC凋亡率,下调p-PERK/PERK比值及CHOP表达(均P<0.05);高糖+空质粒转染组与高糖组相比上述指标差异无统计学意义(均P>0.05)。
结论高糖刺激的足细胞通过下调Mfn2表达诱导ERS,导致足细胞凋亡增加。上调Mfn2可有效缓解高糖诱导的足细胞ERS并减少足细胞凋亡。
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