基础研究
巨噬细胞诱导糖尿病肾病足细胞凋亡及其机制
中华内分泌代谢杂志, 2017,33(08) : 680-686. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1000-6699.2017.08.010
摘要
目的

探讨巨噬细胞在糖尿病肾病(DN)足细胞凋亡中的作用及其机制。

方法

体外培养小鼠巨噬细胞系(RAW264.7),将其分为3组:正常葡萄糖组(NC)、甘露糖组(Man)、高葡萄糖组(HG),并收集上述NC组巨噬细胞上清液(NC-CM)和HG组巨噬细胞上清液(HG-CM)。采用Western印迹和免疫荧光染色检测M1型巨噬细胞标志物iNOS和M2型巨噬细胞标志物MR表达,ELISA检测巨噬细胞上清液中TNF-α水平。体外培养小鼠永生系足细胞MPC5,将其分为以下几组:正常葡萄糖对照组(NC)、NC-CM组、HG-CM组、HG-CM+ROS抑制剂组(HG-CM+Tempo)、HG-CM+p38MAPK抑制剂组(HG-CM+SB203580)、HG-CM+抗TNF-α中和抗体组(HG-CM+TNF-α neutralizing antibody)、HG-CM+中和抗体对照剂IgG组(HG-CM+IgG)、重组小鼠TNF-α组。采用Annexin V-FITC/PI和Hoechst33342染色检测足细胞凋亡率,DCFH-DA染色检测足细胞ROS水平,Western印迹检测足细胞cleaved casepase-3、p38MAPK和p38MAPK磷酸化水平(p-p38MAPK)表达。

结果

(1)与对照组相比,HG组巨噬细胞iNOS表达明显增加,MR表达降低,呈促炎性M1型活化。(2)正常对照组与NC-CM组组间足细胞凋亡、cleaved casepase-3、ROS及p-p38MAPK表达差异无统计学意义。与对照组和NC-CM组相比,HG-CM组足细胞凋亡、cleaved casepase-3、ROS及p-p38MAPK明显增加。(3)与HG-CM组相比,HG-CM+Tempo,HG-CM+SB203580组足细胞凋亡和cleaved casepase-3表达明显降低。(4)巨噬细胞上清液HG-CM中TNF-α水平较NC-CM明显增加,且予以高糖刺激后,巨噬细胞TNF-α表达明显增多。(5)与HG-CM组相比,加入抗TNF-α中和抗体能显著减少足细胞凋亡,抑制cleaved casepase-3、ROS及p-p38MAPK表达。(6)单独TNF-α刺激明显上调足细胞凋亡,增加ROS和p-p38 MAPK表达。

结论

高糖状态下活化的M1型巨噬细胞释放TNF-α,激活足细胞ROS-p38MAPK信号通路进而诱导DN足细胞凋亡。

引用本文: 郭银凤, 赵宇, 姜彧滕, 等.  巨噬细胞诱导糖尿病肾病足细胞凋亡及其机制 [J]. 中华内分泌代谢杂志,2017,33( 08 ): 680-686. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1000-6699.2017.08.010
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足细胞凋亡是糖尿病肾病(diabetic nephropathy, DN)足细胞数量减少的主要原因[1]。既往研究发现,巨噬细胞浸润是糖尿病肾病的重要特征[2]。我们研究组前期工作发现,在链脲菌素(STZ)诱导的DN大鼠早期损伤阶段,肾组织中主要以M1型巨噬细胞浸润为主,并且其活化与足细胞结构蛋白丢失密切相关[3]。然而,巨噬细胞对DN足细胞凋亡的作用尚不清楚。本研究采用高糖活化的巨噬细胞培养上清液刺激足细胞,探究巨噬细胞与足细胞体外相互作用,阐明巨噬细胞在糖尿病肾病足细胞凋亡中的作用及其内在机制。

 
 
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足细胞
细胞凋亡
巨噬细胞
糖尿病肾病