LncRNA SOX2OT抑制糖尿病肾病系膜细胞基质分泌的机制研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong562
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
背景糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)作为糖尿病(diabetes mellitus,DM)的主要微血管并发症,已成为世界范围内肾功能失代偿和肾功能衰竭的主要原因。随着2型糖尿病的不断增加,肾脏疾病的发病率也随之增加。全球2型糖尿病的流行导致越来越多的患者发展为糖尿病肾病,并最终发展为终末期肾病(end stage renal disease,ESRD)。在糖尿病肾病的发展过程中,肾脏微环境发生了许多生理和分子变化,包括氧化应激、某些信号通路的激活、炎症和细胞基质堆积的增加。病理上,糖尿病肾病主要表现为肾小球及小管基底膜增厚,系膜细胞增殖及细胞外基质(extracellular matrix,ECM)沉积,系膜区扩大,肾小球、肾间质进行性纤维化以致硬化发生。糖尿病肾病时系膜区充斥着大量由胶原蛋白(主要为Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ型)、层粘连蛋白及纤连蛋白等形成的基质成分,肾小球系膜细胞(mesangial cell,MC)则是这些基质蛋白的主要来源。糖尿病肾病时系膜细胞功能紊乱,细胞外基质生成及降解失衡,从而导致基质成分过度沉积。这是肾小球硬化的重要病理基础。尽管目前发现多种分子、信号通路及肾脏固有细胞均在糖尿病肾病发病中起一定作用,但影响系膜细胞基质过度分泌的中心环节及关键分子尚未明确。长非编码RNA(Long non-coding RNA,LncRNA)是一种长度超过200个核苷酸的非蛋白质编码转录本,在多种细胞反应、发育和疾病过程中发挥着重要的调节作用。已有研究报道lncRNA是糖尿病肾病的重要参与者。本课题组前期使用db/db小鼠构建糖尿病肾病模型(db/m小鼠做对照),基因芯片筛选肾皮质中差异表达IncRNA,发现除MALAT1,PVT1等既往在糖尿病肾病中已有报道的lncRNA以外,lncRNA SOX2OT(Sox2 overlapping transcript)在糖尿病肾病中表达显著降低,但其与肾脏疾病的关系尚未见相关报道。目的本实验通过体外培养人肾小球系膜细胞(human mesangial cell,HMC):1.检测高糖诱导氧化应激对人肾小球系膜细胞lncRNA SOX2OT及相关基质蛋白Fibronectin、Laminin、Collagen Ⅳ表达的影响。2.明确氧化应激是否通过转录因子FoxO3a调控lncRNASOX2OT的表达。3.探讨lncRNASOX2OT是否通过Wnt/β-catenin通路调控系膜细胞基质分泌。方法以人肾小球系膜细胞(HMC)为研究对象1.分为四个实验组:正常对照组(葡萄糖浓度:5.6mmol/L)、渗透压对照组(5.6mmol/L葡萄糖+34.4mmol/L甘露醇)、20mmol/L高糖组、40mmol/L高糖组,使用不同培养基作用24、48h后进行检测。通过qRT-PCR检测lncRNA SOX2OT的表达变化。以上实验筛选出最佳的刺激时间及浓度。选择最佳的刺激时间24h按上述分组作用后,通过Western blot明确基质蛋白Fibronectin、Laminin及Collagen Ⅳ的表达变化,试剂盒检测细胞培养基中过氧化氢(H2O2)及超氧阴离子(O2·-)的浓度变化。2.分为四个实验组:正常对照组(葡萄糖浓度:5.6mmol/L)、100μmo/L双氧水组、200μmo/L双氧水组、400μmo/L双氧水组,使用不同培养基作用30、60min后进行检测。通过qRT-PCR检测lncRNA SOX20T的表达变化。以上实验筛选出最佳的刺激时间及浓度。选择最佳的刺激时间60min按上述分组作用后,Western blot明确基质蛋白Fibronectin、Laminin及Collagen Ⅳ的表达变化。3.通过构建针对lncRNA SOX2OT的过表达质粒载体,将过表达质粒及空载体分别转染入人肾小球系膜细胞后,给予40mmol/L高糖刺激24小时,共分为4个实验组:正常对照组、高糖组、高糖+空载体组、高糖+SOX2OT过表达组,培养一段时间后通过qRT-PCR检测IncRNA SOX2OT的表达变化,试剂盒检测细胞培养基中过氧化氢(H2O2)及超氧阴离子(O2·-)的浓度变化。4.分组同1、2,使用不同培养基分别作用一段时间后,qRT-PCR和Western blot分别检测FoxO3a在mRNA和蛋白水平的表达变化。5.通过构建针对FoxO3a的过表达质粒载体,将过表达质粒及空载体分别转染入人肾小球系膜细胞后,给予40mmol/L高糖刺激24小时,共分为4个实验组:正常对照组、高糖组、高糖+空载体组、高糖+FoxO3a过表达组。Western blot检测FoxO3a蛋白水平的表达变化,qRT-PCR检测lncRNA SOX2OT的表达变化。6.分组同1,使用不同培养基作用24h后,Western blot检测Wnt/β-catenin通路中关键蛋白的表达变化。7.分组同3,培养一段时间后,Western blot明确Wnt/β-catenin通路中关键蛋白及基质蛋白Fibronectin、Laminin、Collagen Ⅳ的表达变化。结果1.高糖诱导氧化应激对人肾小球系膜细胞中lncRNA SOX2OT及基质蛋白的表达变化。通过qRT-PCR表明,与正常对照组相比,高糖/双氧水刺激组lnRNASOX2OT的表达量显著降低且呈浓度依赖性(*P<0.05)。Western blot表明,与正常对照组相比,高糖/双氧水刺激组系膜细胞基质蛋白Fibronectin、Laminin及Collagen Ⅳ表达均显著上升且呈浓度依赖性(*P<0.05)。试剂盒检测结果表明,与正常对照组相比,高糖组H2O2与O2·-的浓度显著上升且呈浓度依赖性(*P<0.05)。2.氧化应激通过转录因子FoxO3a调控lncRNASOX2OT的表达。过表达lncRNA SOX2OT后,qRT-PCR及试剂盒检测结果表明,与正常对照组相比,高糖组lncRNASOX2OT水平明显降低,H2O2与O2·-浓度均明显升高(均*P<0.05);与高糖+空载体组相比,高糖+SOX2OT过表达组lncRNASOX20T水平明显升高(*P<0.05),H2O2与O2·-浓度均无明显改变($P>0.05)。Western blot与qRT-PCR表明,与正常对照组相比,高糖/双氧水刺激组FoxO3a的表达量显著降低且呈浓度依赖性(*P<0.05)。过表达FoxO3a后,Western blot表明,与高糖+空载体组相比,高糖+FoxO13a过表达组FoxO3a蛋白水平明显升高(*P<0.05),qRT-PCR表明,与高糖+空载体组相比,高糖+FoxO3a过表达组lncRNA SOX2OT水平显著升高(*P<0.05)。3.LncRNA SOX2OT通过Wnt/β-catenin通路调控系膜细胞基质分泌。通过Western blot表明,与正常对照组相比,高糖组Wnt/β-catenin通路蛋白中的关键蛋白表达水平明显升高(*P<0.05)。过表达lncRNA SOX2OT后,Western blot表明,与高糖+空载体组相比,高糖+SOX2OT过表达组Wnt/β-catenin通路的关键蛋白与基质蛋白Fibronectin、Laminin、Collagen Ⅳ表达明显下降(*P<0.05)。结论1.糖尿病肾病诱导系膜细胞氧化应激,引起转录因子FoxO3a活性下降,lncRNASOX2OT表达降低,从而解除对Wnt/β-catenin通路的抑制作用,引起基质分泌亢进。2.干预lncRNASOX2OT可缓解糖尿病肾病引起的系膜细胞基质过度分泌及肾脏纤维化进展,有望为糖尿病肾病的早期诊断和治疗提供新的思路和靶点。
其他文献
在当今互联网环境下,愈来愈多的文档出现被随意复制、修改、变换格式、替换同义词等现象,这将导致大量核心内容甚至全部内容一样的文档产生。这些近似或重复文档在文件存储和信息检索任务中都会耗费大量的成本和时间,也会对互联网信息的质量和传播造成一定负面影响。因此,为了减少此类文档所带来的浪费,一种高效且精确的相似文档检索技术是十分必要的。将一篇文本映射为一个低维的向量,然后通过对比不同向量之间的相似度来判断
长期以来,由于其编制有限,领导职位少,基层公务员的职业晋升途径和发展空间明显不足,基层公务员的晋升渠道和发展空间明显不足,导致长期工资低,基层公务员积极性和主动性低。为了加强对基层公务员的关爱,激发基层公务员的创业热情,一份重要改革文件——《关于县以下机关建立公务员职务与职级并行制度的意见》下发,2015年正式实行公务员职务与职级并行制度。随着《公务员职务与职级并行规定》的发布,从2019年6月起
信息技术日新月异,新兴的媒介也层出不穷。作为信息载体的插画也有不一样的功能。插画帮助人们记录生活、寄托情感、体会人生,其中叙事性插画因为其独特的艺术性也受到越来越多人的追捧。而探究叙事性插画不仅要回归插画本身,也要回归叙事性本身,更要探究于二者的发起人——作者和读者,但分析每个人本身,人格特质研究和测量也有不同的方向。插画艺术的本质是人,从作者和读者两个维度来讲,作者需要表达的明白,读者需要解读的
经过二十多年的发展和变革,互联网已经深刻改变了我们每一个人的生活,并已成为我国公民进行政治参与的重要渠道。本文运用文献研究法、比较研究方法、案例分析法对我国公民网络政治参与状况和发展前景进行一定的梳理和总结,以推进有序、健康的公民网络政治参与格局的形成。全文按照我国公民网络政治参与的发展历程、现实实践、产生的政治效应、存在的不良倾向以及针对问题提出路径选择的逻辑展开论述。第一章主要介绍了文章题目的
党的十九届五中全会提出,要走中国特色社会主义乡村振兴道路。2021年,国家“十四五”规划《纲要草案》明确提出,要加快培育中小城市和特色小城镇。特色小镇承载着大梦想,顺应了乡村振兴和经济高质量发展的时代要求,有利于推进供给侧改革,促进中小城市和小城镇协调发展,发挥乡村振兴战略对新农村建设的引领作用。全文正文部分共分为六个部分,第一部分是绪论,主要介绍研究背景及意义、国内外研究现状,创新与不足等;第二
公共精神源于近现代西方的政治哲学,相关概念引入中国后出现了本土化和“语义”再造的过程。中国语境下的公共精神随着中国特色社会主义的发展而变化。新型城镇化的发展和社会治理体系的创新都为培育城市社区公共精神创造了有利条件,营造了培育城市社区公共精神的良好氛围。马克思主义作为我国意识形态的根本指导思想,其哲学内容对于也是哲学范畴的公共精神具有重要的指导意义,但是学术界较少将马克思主义认识论运用于城市社区公
研究背景唾液腺辐射损伤是分化型甲状腺癌(differentiated thyroid carcinoma,DTC)患者131I治疗后的副反应之一,主要表现为唾液腺的肿胀、疼痛,当受损严重时,可能会出现口干症、龋齿甚至吞咽困难等。有研究表明酸刺激可以加速唾液分泌、减少放射性碘的停留时间,在一定程度上能够缓解病症,但也有学者提出,酸刺激会增加局部血流灌注从而增加唾液腺的放射性碘吸收,所以目前为止,关于
研究背景骨组织工程(Bone tissue engineering,BTE)对骨替换材料的要求较为严苛,不仅要求骨替换材料易成型,力学性能优异,化学性能稳定,而且需要具备良好的生物性能。氮化硅(Silicon nitride,β-Si3N4)陶瓷是一种综合性能良好的生物陶瓷材料,有望在骨组织工程中发挥重要作用。氮化硅陶瓷的主要晶相是三维网状结构的β-Si3N4,Si-N键是强共价键,赋予了氮化硅陶
目的:观察在连续双节段颈椎前路椎间盘切除椎间融合术(Anterior cervical discectomy and fusion,ACDF)中应用3D打印钛合金融合器与传统聚醚醚酮(Polyetheretherketone,PEEK)融合器治疗连续双节段颈椎病的短期治疗效果。方法:回顾性分析2019年2月-2020年2月在我科行连续双节段ACDF的68例颈椎病患者,将之分为3D组和PEEK组,其
目的探讨不同手术方式等因素对Ⅰ级软骨肉瘤临床治疗效果的影响,为Ⅰ级软骨肉瘤的临床诊治提供依据。方法回顾性分析2010年1月~2018年1月郑州大学第一附属医院行手术治疗的Ⅰ级软骨肉瘤患者62例,收集患者各种临床资料包括性别、发病年龄、发病部位、肿瘤直径、手术方式、Enneking分期等,并观察各个因素对临床疗效的影响。手术方式分为局部切除和广泛切除两种;按肿瘤发病位置分为3组,位于四肢的为A组,位