HO-1基因修饰对急性肾损伤微环境下骨髓间充质干细胞增生分化的影响

• 作者: 于秀峙 刘楠梅 张金元 王会玲 田军 胡伟锋 韩国锋
• 来源期刊: 中华肾病研究电子杂志
• 关键词: 血红素加氧酶-1 骨髓间充质干细胞 急性肾损伤
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 论 著
• 页码范围: 200-207
• 页数: 8页
• 字数: 6068字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3877/cma.j.issn.2095-3216.2015.04.008

摘要

目的：观察经血红素加氧酶-1（HO-1）基因修饰的骨髓间充质干细胞（BMSCs）在急性肾损伤（AKI）微环境下的增生分化，并探讨其机制。方法Gateway 技术构建含 HO-1目的基因的质粒，同时构建仅含示踪基因 eGFP 的对照载体；脂质体法转染293FT 细胞获得慢病毒原液 lenti-HO-1-eGFP 和 lenti-eGFP；稀释后分别感染 BMSCs 获得 HO-1-BMSCs 和 eGFP-BMSCs（空载体对照），检测转染细胞的活力、分化潜能。制作缺血再灌注诱导 AKI 大鼠的肾脏匀浆上清（AKI-KHS），以正常大鼠肾脏匀浆上清（N-KHS）作为对照，分别干预 BMSCs、eGFP-BMSCs 和 HO-1-BMSCs，构成空白组（BMSCs 组）、对照组（BMSCs／N-KHS 组）、BMSCs／AKI-KHS 组、eGFP-BMSCs／AKI-KHS 组和 HO-1-BMSCs／AKI-KHS 组，于37℃、5％ CO2培养箱中培养3 d。MTT 法检测培养 BMSCs 的生长抑制率，流式细胞仪检测细胞凋亡，透射电镜观察细胞超微结构变化，免疫组化法检测细胞内角蛋白18（CK18）表达，Western 印迹对各组细胞内 HO-1、磷酸化丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶（pAKT）、磷酸化细胞外信号调节激酶（pERK）水平进行检测。用 SPSS19．0统计软件进行统计学分析。结果基因修饰并未改变BMSCs 活力及多向分化潜能。与对照组比，BMSCs／AKI-KHS 组的细胞生长抑制率和凋亡阳性细胞比例显著增加（t ＝12．581，t ＝16．283；P ＜0．05）；经 HO-1基因修饰后，HO-1-BMSCs／AKI-KHS 组的细胞生长抑制率和凋亡阳性细胞比例均有显著下降（t ＝5．958，t ＝7．957；P ＜0．05）。AKI-KHS 可诱导BMSCs 出现肾小管上皮细胞样分化的超微结构改变，胞浆中可观察到 CK18表达，以 HO-1-BMSCs／AKI-KHS 组的 CK18＋细胞比例最高（t ＝4．057，P ＜0．05）。与 BMSCs／AKI-KHS 组相比，HO-1-BMSCs／AKI-KHS 组的细胞内 HO-1蛋白水平显著增高（t ＝4．163，P ＜0．05），并伴随着细胞内 pAKT、pERK 蛋白水平显著增高（tpAKT ＝14．305，tpERK ＝7．148；P ＜0．05）。结论 HO-1基因修饰可改善 AKI微环境下培养 BMSCs 的增殖，细胞凋亡减轻，向肾小管上皮样细胞转分化能力增加，HO-1的过表达及其下游的 AKT、ERK 为发挥作用的可能信号通路。