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Exendin-4通过调节MAPK-NF-κB相关的炎症抑制高糖诱导肾小球系膜细胞的细胞外基质分泌
目的 研究Exendin-4对高糖诱导大鼠肾小球系膜细胞(GMCs)的细胞外基质分泌作用及相关机制.方法 体外培养GMCs,分为4组:正常葡萄糖组(NG组)、正常葡萄糖+Exendin-4组(NGE组)、高糖组(HG组)、高糖+Exendin-4组(HGE组).HGE组细胞分别予3、5、10、15、30 nmol/L的Exendin-4处理12、24、48 h;采用CCK8法测定细胞增殖;酶联免疫吸附法(ELISA)测定细胞上清中细胞外基质蛋白纤维连接蛋白(FN)和Ⅳ型胶原蛋白(Col-Ⅳ)的分泌水平;逆转录PCR(RT-PCR)检测FN、Col-Ⅳ及相关炎症介质肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、细胞间黏附因-1(ICAM-1)、转化生长因子-β1(TGF-β1)等mRNA的表达;Western 印迹测定丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路磷酸化及核转录因子-κB(NF-κB)、胰升糖素样肽1受体(GLP-1R)的表达.结果 (1)高糖培养的GMCs给予10 nmol/L的Exendin-4处理24 h后,其细胞增殖率较3 nmol/L、5 nmol/L的Exendin-4处理组明显减低(均P<0.05);与15 nmol/L、30 nmol/L组相比,10 nmol/L的Exendin-4处理对GMCs增殖率无明显变化(均P>0.05).(2)与NG组比较,HG组GMCs中FN、Col-Ⅳ的分泌及基因表达量明显增多(均P<0.05),相关炎症介质MCP-1、TNF-α、ICAM-1、TGF-β1 mRNA的表达显著升高(均P<0.05);Exendin-4处理后GMCs的FN、Col-Ⅳ的分泌明显减少,TNF-α、MCP-1、ICAM-1、TGF-β1 mRNA被明显抑制,表达量明显降低(均P<0.05).(3)与NG组比较,HG组GMCs中NF-κB水平、细胞外调节蛋白激酶(Erk1/2)、Jun氨基末端激酶(JNK)、p38MAPK的磷酸化水平明显增多(均P<0.05),同时GLP-1R的表达明显下降(P<0.05);Exendin-4处理后NF-κB水平及Erk1/2、JNK磷酸化水平被抑制(均P<0.05),GLP-1R的表达明显升高(P<0.05),而p38MAPK磷酸化水平无明显变化(P>0.05).高糖培养的GMCs给予Erk1/2、JNK、NF-κB的特异性抑制剂PD98059、SP600125、Bay11-7082预孵育后,Exendin-4对FN、Col-Ⅳ的分泌抑制作用被解除.结论 Exendin-4可以抑制高糖诱导GMCs的细胞外基质的分泌,其机制可能与抑制Erk1/2、JNK磷酸化及NF-κB介导的炎症反应有关.
