CaMKII/NFAT通路激活可促进AKI小鼠肾小管上皮细胞凋亡*
2021-12-30黄宗顺彭用华俞小敏陈亚琦
黄宗顺, 肖 洁, 彭用华, 俞小敏, 陈亚琦
(广州医科大学附属第一医院肾内科,广东广州510120)
急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)是肾功能在短期内下降而出现的氮质废物滞留和尿量减少的综合征。AKI 具有全球发病率高、预后不良和医疗费用高等严峻问题[1-6]。目前,AKI 的发病机制尚未明确。肾小管上皮细胞(renal tubular epithelial cells,RTEC)凋亡是AKI 发生发展的重要病理改变之一,明确RTEC 凋亡的分子机制对AKI的防治具有重要意义。钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II(calcium/calmodulin-dependent protein kinase II,CaMKII)是广泛表达于各种组织的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,与细胞凋亡密切相关[7-9]。CaMKII 在氧化应激损伤和细胞凋亡中发挥重要作用,敲除CaMKII基因或抑制其功能可缓解内质网应激诱发的心肌细胞凋亡[10]。也有研究认为,CaMKII 过表达可促进碘海醇诱导的线粒体损伤和 RTEC 凋亡[7]。目前,CaMKII 是否参与AKI 的发病及其在RTEC 凋亡中的机制仍未明确。因此,本研究采用阿霉素(adriamycin,ADR)干预人近端肾小管上皮细胞HK-2 和BALB/c 小鼠,分别建立 RTEC 凋亡细胞模型和 AKI 动物模型[11-12];采用Western blot、流式细胞术和细胞转染等技术,初步探讨CaMKII 和活化T 细胞核转录因子(nuclear factor of activated T cells,NFAT)在 AKI 的 RTEC 凋亡中的作用和调控机制。
材料和方法
1 实验材料
1.1 细胞培养与分组 肾小管上皮细胞HK-2(购自ATCC)用含10%胎牛血清(Gibco BRL)的RPMI-1640 培养液(Gibco BRL)在37 ℃培养箱中培养。培养成熟的RTEC 予ADR(0.062 5 mg/L;购自Sigma)、KN-93 磷酸盐(简写为K;CaMKII 的特异性抑制剂;2 μmol/L;购自Selleck Chemicals)、钙调蛋白(calmodulin,CaM;CaMKII 活化剂;5 μmol/L)或siRNA(50 nmol/L)干预24 h。培养成熟的RTEC 按实验内容随机分组。第1~3 部分实验分为3 组:正常对照(control,Con)组、ADR 组和 ADR+K 组。第 4 部分实验分为 6 组:Con 组、siRNA 空白对照(siRNA blank control,siCon)组、ADR 组、ADR+NFAT-siRNA(siNFAT)组和CaM 组和CaM+siNFAT 组。siNFAT(序列为 5′-GCCATAACTTTCTGCAAGA-3′)和siCon 购自广州锐博公司。siRNA 的细胞转染方法详见我们的前期研究[12-15]和产品说明书。……
