人腹膜間皮細(xì)胞水通道蛋白1，3和堿性成纖維生長因子對腹膜超濾影響的實驗研究.pdf

1、背景和目的腹膜超濾衰竭(ultrafiltration failure,LJFF)是長期腹膜透析(peritonealdialysis,PD)的主要并發(fā)癥,成為PD患者被迫退出透析的主要原因之一.水通道蛋白(aquaporins,AQPs)是一組介導(dǎo)跨細(xì)胞膜水轉(zhuǎn)運的膜蛋白,新近研究發(fā)現(xiàn)腹膜間皮細(xì)胞有AQP1、AQP3表達,并與腹膜跨細(xì)胞水轉(zhuǎn)運及病理情況下UFF的發(fā)生有著密切的聯(lián)系.另外,對PD患者腹膜病理組織學(xué)檢測發(fā)現(xiàn)腹膜血管形成增多,

2、推測增多的新生血管可導(dǎo)致腹膜小分子溶質(zhì)高轉(zhuǎn)運,導(dǎo)致滲透壓梯度消失,臨床上即表現(xiàn)為UFF.已知血管形成受多種血管生成因子的調(diào)節(jié),如血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial cell growth factor,VEGF)、堿性成纖維生長因子(basic fibroblast growth factor,.bFGF)、轉(zhuǎn)化生長因子β 1(transforming growthfactorβ 1,TGF β 1)等.其中bF

3、GF是一種具有促有絲分裂和新生血管形成的肽類因子,在組織纖維化的發(fā)展中起重要作用.近年來,學(xué)者發(fā)現(xiàn)PD患者透析流出液中可檢測到bFGF mRNA的表達,提示間皮細(xì)胞可能具有分泌bFGF的潛力,并參與腹膜血管形成過程. 非生理相容性透析液中的高濃度葡萄糖及葡萄糖降解產(chǎn)物(GDP)等是目前公認(rèn)的致UFF的主要原因之一,此外慢性腎衰PD患者自身尿毒癥環(huán)境也被認(rèn)為是促發(fā)UFF的主要病因.而有關(guān)高糖和尿毒癥內(nèi)環(huán)境對腹膜間皮細(xì)胞AQPs的改

4、變及其在腹膜超濾中的作用,目前研究很少,至于bFGF的研究仍是空白. 本實驗旨在觀察AQP1、AQP3及bFGF在不同環(huán)境(高糖、高滲、尿毒癥環(huán)境)下的表達變化,尋找它們在PD中表達的變化規(guī)律,并分析.AQP1、AQP3和bFGF兩者之間的相關(guān)性,以初步了解它們在UFF的發(fā)生中是否存在共同調(diào)控機制,為臨床UFF的防治提供實驗依據(jù). 方法 體外培養(yǎng)人腹膜間皮細(xì)胞(human peritoneal mesotheli

5、al cells,HPMCs).取生長狀態(tài)良好細(xì)胞,待其融合成片時模擬體內(nèi)PD環(huán)境,分別給予葡萄糖、尿毒癥血清刺激,將細(xì)胞分為正常組、高糖組、尿毒癥組、高糖+尿毒癥聯(lián)合刺激組,同時設(shè)立甘露醇組以判斷高滲環(huán)境對細(xì)胞AQP1、AQP3及bFGF表達的影響.采用細(xì)胞免疫組織化學(xué)和逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(reverse transcript polymerse chainreaction,RT-PCR)方法測定不同因素刺激下HPMCs AQPl、A

6、QP3、bFGF蛋白質(zhì)和mRNA表達水平的變化,并進行比較和相關(guān)性分析. 結(jié)果 1.正常HPMCs可測得AQP1、AQP3和bFGF蛋白質(zhì)、mRNA水平的表達. 2.與正常組相比,高糖組、甘露醇組AQP1、AQP3蛋白質(zhì)表達增強,強陽性表達主要出現(xiàn)在尿毒癥組和高糖+尿毒癥組.AQP1、AQP3 mRNA表達半定量分析顯示:與正常組相比,高糖組、尿毒癥組、高糖+尿毒癥組AQP1、AQP3tuRNA表達增高,組間比較

7、有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05).其中高糖組和甘露醇組細(xì)胞AQP1 mRNA(P=0.15)、AQP3 mRNA(P=0.45)表達差異無統(tǒng)計學(xué)意義. 3.與正常組相比,高糖組、尿毒癥組及高糖+尿毒癥組bFGF蛋白質(zhì)表達增強,而甘露醇組bFGF蛋白質(zhì)表達與正常組相似.bFGF mRNA表達半定量分析顯示:與正常組相比,高糖組、尿毒癥組、高糖+尿毒癥組bFGF mRNA表達增高(P<0.001),而甘露醇組mRNA表達雖增多,但差異無

8、統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.32); 4.高糖組(r=0.887,P=0.045)、尿毒癥組(r=0.910,P=0.032)及高糖+尿毒癥組(r=0.899,P=0.038)AQP1與bFGF的mRNA表達呈現(xiàn)正相關(guān)趨勢,AQP3與bFGF的mRNA表達無相關(guān)性(P>0.05). 小結(jié) 1.高糖、尿毒癥血清可上調(diào)HPMCs AQP1和AQP3的表達,影響腹膜超濾; 2.高糖誘導(dǎo)AQP1、AQP3的表達是通過其提