目的 探討血清鳶尾素在腺嘌呤誘導的慢性腎病(chronic kidney disease, CKD)大鼠模型中的表達和變化,及鳶尾素與其相關通路在 CKD 腎纖維化中的作用。方法 采用簡單隨機法將 20 只雄性 SD 大鼠分為對照組和模型組(CKD 組),每組各 10 只。觀察比較建模后第 2、4 周末兩組大鼠的生化指標、血清鳶尾素和血清 BMP7 水平與腎臟病理改變及腎纖維化程度,并檢測其腎臟組織的α-平滑肌肌動蛋白(alpha-smooth muscle actin, α-SMA)、Ⅰ型膠原(collagen type I, Col-Ⅰ)、骨形成蛋白 7(bone morphogenetic protein 7, BMP7)、Smad1 蛋白和信使 RNA(messenger RNA, mRNA)表達水平。結果 與對照組比較,CKD 組在建模后第 2、4 周末的血清肌酐、血清尿素氮和 24 h 蛋白尿定量均升高(P<0.05),α-SMA、Col-Ⅰ蛋白及 mRNA 表達水平均增加(P<0.05),血清鳶尾素和血清 BMP7 均降低(P<0.05),BMP7、Smad1 蛋白和 mRNA 表達水平均降低(P<0.05)。與建模后第 2 周末比較,CKD 組在建模后第 4 周末的血清肌酐、血清尿素氮和 24 h 蛋白尿定量均升高(P<0.05),α-SMA、Col-Ⅰ蛋白及 mRNA 表達水平均增加(P<0.05),血清鳶尾素和血清 BMP7 均降低(P<0.05),BMP7、Smad1 蛋白和 mRNA 表達水平均降低(P<0.05)。CKD 組的腎組織結構比對照組出現明顯結構紊亂及膠原纖維沉積,并隨時間進展程度加重。血清鳶尾素與α-SMA、Col-Ⅰ均呈負相關(r=?0.917、?0.902,P<0.001),與血清 BMP7 呈正相關(r=0.842,P<0.001);腎臟組織 BMP7 與 Smad1 呈正相關(r=0.884,P<0.001)。目的基因熱圖分析結果顯示,與對照組比較,CKD 組中 BMP7 及鳶尾素的前體Ⅲ型纖連蛋白結構域蛋白 5 表達下調,α-SMA 和 Col-Ⅰ表達上調;Ⅲ型纖連蛋白結構域蛋白 5 與 BMP7 呈正相關,與 Col-Ⅰ、α-SMA 呈負相關。結論 鳶尾素可通過調節 BMP7/Smad1 信號通路參與腺嘌呤誘導的 CKD 大鼠腎纖維化的發生發展,這將為腎纖維化的防治提供新思路。
目的 觀察腺嘌呤誘導的慢性腎臟病(chronic kidney disease, CKD)大鼠模型中鐵調素(hepcidin)-鐵輸出蛋白(ferroportin, FPN)信號通路的表達情況,探討其參與 CKD 腎纖維化的作用機制。方法 選擇 20 只 6 周齡雄性無特定病原體級 SD 大鼠。采用簡單隨機法將大鼠分成對照組和 CKD 組,每組各 10 只。于建模后第 2、6 周末處死大鼠。分別檢測大鼠血清肌酐(serum creatinine, Scr)、血清尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)、24 h 尿蛋白定量水平。觀察大鼠腎臟病理改變,檢測腎組織鐵含量、血清 hepcidin-25 水平、hepcidin 基因(HAMP)及α-平滑肌肌動蛋白(α-smooth muscle actin, α-SMA)、Ⅰ型膠原蛋白(collagen type Ⅰ, Col-Ⅰ)、hepcidin、FPN1、白細胞介素-6(interleukin-6, IL-6)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)、核因子κB (nuclear factor kappa-B, NF-κB)P65 的蛋白及 mRNA 表達。結果 與對照組比較,CKD 組大鼠 Scr、BUN、24 h 尿蛋白定量水平在建模第 2 周末和第 6 周末均明顯升高(P<0.05)。腎組織染色結果可見,CKD 組有明顯的腎小球結構紊亂、腎小管擴張以及間質膠原纖維沉積。CKD 組大鼠較對照組血清 hepcidin-25 以及腎組織的鐵含量水平明顯升高,且相關性分析提示兩者均與大鼠腎臟功能呈正相關(P<0.05)。與對照組比較,CKD 組建模第 2 周末、第 6 周末大鼠腎臟的α-SMA、Col-Ⅰ、HAMP、IL-6、TNF-α、NF-κB P65 的蛋白及 mRNA 表達均增加(P<0.05),而 FPN1 表達減少(P<0.05)。HAMP 的 mRNA 表達與α-SMA、Col-Ⅰ、IL-6、TNF-α、NF-κB P65 呈正相關(P<0.001),與 FPN1 呈負相關(P<0.001),FPN1 的 mRNA 表達與α-SMA、Col-Ⅰ 呈負相關(P<0.001)。結論 在腺嘌呤誘導的 CKD 大鼠模型中可能存在鐵死亡,且可能是通過 HAMP-FPN 信號通路與炎癥反應相互作用參與腎纖維化的進程,血 hepcidin-25 有望成為早期診斷 CKD 的血清學標志物。