氧化三甲胺通过PI3K/AKT/SREBP1通路诱导肾纤维化

目的 探讨尿毒症毒素氧化三甲胺(trimethylamine N-oxide,TMAO)在肾脏纤维化中的作用及其机制.方法 将20只雄性BALB/c小鼠随机平均分为对照组和TMAO组,每组10只.对照组腹腔注射生理盐水,TMAO组腹腔注射含TMAO的生理盐水[20 mg/(kg·d)],每日1次,持续8周;使用HE染色与Masson染色法观察分析小鼠肾脏切片病理及纤维化水平;采用免疫组化法检测肾脏组织中α-肌动蛋白(alpha smooth muscle actin,α-SMA)、重组人纤维连接蛋白片段(recombinant human fibronectin fragment,Fibron...

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Published in:四川大学学报（医学版） 2023, Vol.54 (6), p.1105-1111
Main Authors: 陈静, 黄英辉, 赵景宏
Format: Article
Language:Chinese
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Summary:目的 探讨尿毒症毒素氧化三甲胺(trimethylamine N-oxide,TMAO)在肾脏纤维化中的作用及其机制.方法 将20只雄性BALB/c小鼠随机平均分为对照组和TMAO组,每组10只.对照组腹腔注射生理盐水,TMAO组腹腔注射含TMAO的生理盐水[20 mg/(kg·d)],每日1次,持续8周;使用HE染色与Masson染色法观察分析小鼠肾脏切片病理及纤维化水平;采用免疫组化法检测肾脏组织中α-肌动蛋白(alpha smooth muscle actin,α-SMA)、重组人纤维连接蛋白片段(recombinant human fibronectin fragment,Fibronectin)、胆固醇调节元件结合蛋白-1(sterol-regulatory element binding protein 1,SREBP1)水平;采用Western blot检测肾脏组织中α-SMA、SREBP1、磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol 3 kinase,PI3K)、磷酸化PI3K(phospho-PI3K,p-PI3K)、蛋白激酶B(protein kinase B,PKB,又称AKT)和磷酸化AKT(phospho-AKT,p-AKT)蛋白水平.分别用SREBP1 siRNA和PI3K/AKT抑制剂组处理HK2细胞,检测对TMAO效应的逆转作用.结果 动物实验显示,与对照组相比,腹腔注射TMAO后小鼠出现肾脏组织病理损伤和纤维化,纤维化标志物α-SMA、Fibronectin表达升高(P均＜0.05).相对于对照组,TMAO处理组小鼠肾脏中SREBP1表达升高(P＜0.05),PI3K磷酸化比值、AKT磷酸化比值也发生了上调(P均＜0.05).细胞实验验证了上述结果.利用siRNA干扰肾小管上皮细胞中SREBP1表达后,纤维化指标蛋白表达下降(P＜0.05);利用PI3K-AKT通路抑制剂LY294002孵育HK2细胞后,TMAO导致的SREBP1高表达被抑制(P＜0.05).结论 TMAO可能通过促进PI3K/AKT/SREBP1通路而诱导肾脏纤维化.
ISSN:1672-173X
DOI:10.12182/20231160106