魯歡,湯水福,陳剛毅,蘇保林,詹冬香,吳興波,王超,羅月中
特發(fā)性膜性腎?。↖MN)是原發(fā)性腎小球腎炎的常見病理類型,也是原發(fā)性腎病綜合征(NS)最常見的原因,占原發(fā)性NS的30%~40%[1]。病理診斷為膜性腎?。∕N)后,應(yīng)首先排除繼發(fā)因素,才可以診斷為IMN[2]。IMN發(fā)病率高、影響范圍廣,可累及不同年齡段、任何種族人群[1,3]。IMN的主要臨床表現(xiàn)為NS,自然病程差異較大,雖然30%左右的患者可自發(fā)緩解,但30%~50%的患者會(huì)進(jìn)展至腎衰竭[4-5]?;颊叱R蚋叨人[影響工作和生活,出現(xiàn)各種嚴(yán)重致殘、致死并發(fā)癥,需進(jìn)行腎臟替代治療,給社會(huì)、家庭帶來沉重負(fù)擔(dān)。IMN在組織學(xué)方面與腎小球足細(xì)胞受損直接相關(guān)。然而,至今仍未發(fā)現(xiàn)治療本病的特效藥。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)IMN與脾腎陽虛密切相關(guān),應(yīng)用溫陽利水方治療IMN取得較好效果[6]。足細(xì)胞M型磷脂酶A2受體(PLA2R)是成人IMN的靶抗原之一[7-9],血清抗PLA2R(anti-PLA2R)水平與脾腎陽虛IMN存在一定關(guān)聯(lián)[10],為進(jìn)一步探討溫陽利水方的作用機(jī)制,本研究擬采用首次確診為IMN、血清anti-PLA2R陽性、脾腎陽虛患者的血清,與小鼠永生化足細(xì)胞(以下統(tǒng)稱足細(xì)胞)共孵育,制備足細(xì)胞損傷的脾腎陽虛IMN體外模型,觀察溫陽利水方水提物對(duì)損傷小鼠足細(xì)胞的保護(hù)作用。
1.1 診斷標(biāo)準(zhǔn)
1.1.1 西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn)
1.1.1.1 MN的診斷標(biāo)準(zhǔn) MN是以腎小球基底膜(GBM)上皮細(xì)胞下免疫復(fù)合物沉積伴GBM彌漫增厚為特征的一組疾病,腎組織免疫熒光特點(diǎn)是以IgG、C3為主沿毛細(xì)血管壁顆粒樣沉積,可伴有其他免疫球蛋白沉積,但強(qiáng)度較弱[2]。
1.1.1.2 IMN的診斷標(biāo)準(zhǔn) 符合上述MN的診斷標(biāo)準(zhǔn),且臨床上排除系統(tǒng)性紅斑狼瘡、感染、腫瘤及藥物等繼發(fā)性膜性腎?。⊿MN)。
1.1.2 中醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn) 參照2006年中華中醫(yī)藥學(xué)會(huì)腎病分會(huì)《原發(fā)性腎病綜合征的診斷、辨證分型及療效評(píng)定(試行方案)》[11]的辨證標(biāo)準(zhǔn),主癥:神疲乏力、或有面浮肢腫、或有畏寒;次癥:少氣懶言、腰酸身重、或自汗、易感冒;舌:胖、或舌邊有齒痕;脈:虛無力(弱、濡、軟);符合2項(xiàng)主癥和2項(xiàng)次癥,參照舌脈,可診斷為脾腎陽虛。
1.2 實(shí)驗(yàn)材料
1.2.1 實(shí)驗(yàn)細(xì)胞 MPC5小鼠足細(xì)胞系由美國Baylor醫(yī)學(xué)院Danesh教授惠贈(zèng),廣東省人民醫(yī)院史偉教授轉(zhuǎn)贈(zèng)。
1.2.2 中藥 根據(jù)《傷寒論》和《中國藥典》,溫陽利水方由制附子15 g、白術(shù)45 g、白芍30 g、茯苓30 g、生姜15 g、黃芪30 g組成,以上藥物均購自廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院中藥房。
1.2.3 脾腎陽虛IMN患者和正常人血清 2015年2—3月,選取在廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院腎病科住院,首次腎穿刺活檢確診為IMN、血清anti-PLA2R陽性、脾腎陽虛的患者28例,采集清晨空腹靜脈血。同時(shí)間段,采集30例健康志愿者清晨空腹靜脈血。本研究遵循倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn),受試者均簽署知情同意書,本研究方案通過廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)審核,完成臨床試驗(yàn)透明化注冊(cè)(ChiCTROCH-14005137)。
1.2.4 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器 RPMI-1640、Ⅰ型鼠尾膠原(美國Corning Incorporated),澳洲胎牛血清(FBS)、0.05%胰蛋白酶(美國Gibco公司),重組小鼠干擾素γ(INF-γ)(以色列ProSpec),PBS緩沖液(美國Hyclone公司),CCK-8試劑盒(日本Dojindo),多聚甲醛、氫氧化鈉、Triton X-100(廣州化學(xué)試劑廠),Rhodamine Phalloidin(美國 Cytoskeleton),RNA Extraction Kit、PrimeScriptTM RT Master Mix、SYBR? Premix Ex TaqTM Ⅱ( 日 本 Takara),PCR Forward Prime、PCR Reverse Prime(美國 Invitrogen),多通道移液器(德國Eppendorf),高速冷凍離心機(jī)(美國SIGMA),CO2培養(yǎng)箱(美國Shellab),加熱磁力攪拌器(德國IKA),精密天平、pH計(jì)(德國Sartorius),量筒(中國BOMEX公司),多功能酶標(biāo)儀、微量檢測(cè)板(美國Thermo Scientific),倒置熒光顯微鏡(德國Leica),超純水系統(tǒng)(美國Millipore),電子細(xì)胞計(jì)數(shù)儀、T-100 regular PCR、實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀(美國Bio-Rad)。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 P22足細(xì)胞培養(yǎng) MPC5小鼠足細(xì)胞復(fù)蘇后,用含10%FBS的RPMI-1640培養(yǎng)基,1 U/ml重組小鼠INF-γ在5%CO2、33 ℃培養(yǎng)箱誘導(dǎo)增殖4~5 d。提前用Ⅰ型鼠尾膠原包被培養(yǎng)皿。待細(xì)胞生長融合至80%~85%,用0.05%胰蛋白酶消化,傳代至Ⅰ型鼠尾膠原預(yù)包被的培養(yǎng)皿,轉(zhuǎn)入5% CO2、37 ℃培養(yǎng)箱。含10% FBS的RPMI-1640培養(yǎng)基誘導(dǎo)分化8~14 d,分化成熟后進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
1.3.2 脾腎陽虛IMN患者和健康志愿者血清制備 具體制備方法見文獻(xiàn)[12]。
1.3.3 溫陽利水方水提物制備 加6倍量超純水分別浸泡制附子及其余藥物30 min,先煎制附子1 h,后加入其余藥物及浸泡液一起煎煮,煮沸后再煎煮40 min,過濾,收集濾液;加4倍量超純水于上述藥渣中再次煎煮,煮沸后再煎煮30 min,過濾,收集濾液。合并濾液,過濾,8 000 r/min離心5 min(離心半徑10 cm),過濾,80 ℃下減壓,濾液濃縮至浸膏,用超純水定容至165 ml,即終濃度為1 g/ml。依次過0.45 μm和0.22 μm針頭濾器,除顆粒雜質(zhì)、滅菌。-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3.4 CCK-8試劑盒檢測(cè)溫陽利水方水提物的氧化還原性取96孔板,設(shè)RPMI-1640培養(yǎng)基組和RPMI-1640培養(yǎng)基加溫陽利水方水提物組,前者每孔添加RPMI-1640培養(yǎng)基100 μl,后者每孔添加RPMI-1640培養(yǎng)基100 μl和溫陽利水方水提物10 μl,每組設(shè)5個(gè)復(fù)孔。5% CO2、37 ℃培養(yǎng)箱孵育20 h后,每孔加CCK-8 10 μl,孵育4 h后,酶標(biāo)儀測(cè)定450 nm處吸光度(OD值)。
1.3.5 CCK-8試劑盒檢測(cè)溫陽利水方水提物對(duì)足細(xì)胞增殖能力的影響 取分化成熟的P22足細(xì)胞,同步化24 h后,制備細(xì)胞懸液,取10 μl至細(xì)胞計(jì)數(shù)儀計(jì)數(shù),以8 000個(gè)細(xì)胞/孔的密度將細(xì)胞懸液接種于96孔板,加入含10%胎牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基補(bǔ)足至100 μl/孔。培養(yǎng)24 h后,每孔加入提前用RPMI-1640培養(yǎng)基稀釋至相應(yīng)濃度的溫陽利水方水提 物 10 μl, 設(shè) 0、1、2、4、8、10、20、40、60、80、100 mg/ml溫陽利水方水提物組共11組,每組設(shè)5個(gè)復(fù)孔。5%CO2、37 ℃培養(yǎng)箱孵育20 h后,每孔加CCK-8 10 μl,孵育4 h后,酶標(biāo)儀測(cè)定450 nm處OD值。不含細(xì)胞的完全培養(yǎng)基空白孔調(diào)零。
1.3.6 制備體外模擬足細(xì)胞損傷的IMN脾腎陽虛模型 取分化成熟的P22足細(xì)胞,同步化24 h后,制備細(xì)胞懸液,取10 μl至細(xì)胞計(jì)數(shù)儀計(jì)數(shù),以8 000個(gè)細(xì)胞/孔的密度將細(xì)胞懸液接種于96孔板,加入含10%胎牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基補(bǔ)足至100 μl/孔。培養(yǎng)24 h后,棄培養(yǎng)液,每孔加入含不同比例的脾腎陽虛IMN患者和/或健康志愿者血清的RPMI-1640培養(yǎng)基100 μl,對(duì)照組:健康志愿者血清10 μl+RPMI-1640培養(yǎng)基90 μl;5% IMN血清組:脾腎陽虛IMN患者血清5 μl+健康志愿者血清5 μl+RPMI-1640培養(yǎng)基90 μl;7.5% IMN血清組:脾腎陽虛IMN患者血清7.5 μl+健康志愿者血清2.5 μl+RPMI-1640培養(yǎng)基90 μl;10%IMN血清組:脾腎陽虛IMN患者血清10 μl+RPMI-1640培養(yǎng)基90 μl;每組設(shè)5個(gè)復(fù)孔。5% CO2、37 ℃培養(yǎng)箱孵育20 h,每孔加CCK-8 10 μl,5% CO2、37 ℃培養(yǎng)箱繼續(xù)孵育4 h,酶標(biāo)儀測(cè)定450 nm處OD值。不含細(xì)胞的完全培養(yǎng)基空白孔調(diào)零。
1.3.7 脾腎陽虛IMN患者血清和或溫陽利水方水提物與足細(xì)胞共孵育
1.3.7.1 細(xì)胞免疫熒光檢測(cè)P22足細(xì)胞骨架蛋白F-actin 取分化成熟的P22足細(xì)胞,同步化24 h后,制備細(xì)胞懸液,取10 μl至細(xì)胞計(jì)數(shù)儀計(jì)數(shù),以50 000個(gè)細(xì)胞/孔的密度將細(xì)胞懸液接種于6孔板,加入含10%胎牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基補(bǔ)足至2 ml/孔。設(shè)正常對(duì)照組,模型組,2、4、8 mg/ml溫陽利水方水提物組,共5組,每組3個(gè)復(fù)孔。培養(yǎng)24 h后,棄培養(yǎng)液,1×PBS洗2次。按照分組,每孔加入含10%健康志愿者或10%脾腎陽虛IMN患者血清的RPMI-1640培養(yǎng)基和不同濃度溫陽利水方水提物,至總體積2 ml,具體添加方法見表1。5% CO2、37 ℃分別孵育24 h和48 h。棄去培養(yǎng)基,37 ℃預(yù)熱的PBS洗一次,4 ℃預(yù)冷的4%多聚甲醛室溫固定20 min,1×PBS洗滌5 min×3次,0.3%的Triton X-100室溫透化細(xì)胞膜10 min,1×PBS洗滌5 min×2次,每孔添加200 μl的100 nmol/L的羅丹明-鬼筆環(huán)肽,室溫避光孵育30 min后,PBS洗滌5 min×3次,立即上鏡觀察骨架蛋白F-actin。
1.3.7.2 qRT-PCR檢測(cè)各組Caspase-3 mRNA表達(dá)水平 取分化成熟的P22足細(xì)胞,同步化24 h后,制備細(xì)胞懸液,取10 μl至細(xì)胞計(jì)數(shù)儀計(jì)數(shù),以200 000個(gè)細(xì)胞/孔的密度將細(xì)胞懸液接種于6孔板,加入含10%胎牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基補(bǔ)足至2 ml/孔。設(shè)空白組,正常對(duì)照組,模型組,2、4、8 mg/ml溫陽利水方水提物組,總共6組。培養(yǎng)24 h后,棄培養(yǎng)液,1×PBS洗2次。按照分組,空白組加入含10%胎牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基2 ml/孔,其余各組,每孔加入含10%健康志愿者或10%脾腎陽虛IMN患者血清的RPMI-1640培養(yǎng)基和不同濃度溫陽利水方水提物,至總體積2 ml,具體添加方法見表1。5% CO2、37 ℃分別孵育24 h和48 h。
表1 各組血清和溫陽利水方水提物添加方法Table 1 Details in adding serum and aqueous extract from Wenyanglishui Decoction
按Takara說明書步驟提取細(xì)胞總RNA,測(cè)定其在230、260、280、320 nm處的OD值,按公式〔(樣品260 nm處的OD值-空白260 nm處的OD值)×40×20〕計(jì)算總RNA;按公式〔(樣品260 nm處的OD值-空白260 nm處的OD值)(/樣品280 nm處的OD值-空白280 nm處的OD值)〕,估測(cè)總RNA純度,該比值在1.8~2.1為合格。2%瓊脂糖電泳檢測(cè)總RNA完整性。按說明書,配制20 μl體系進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄;配制25 μl體系進(jìn)行擴(kuò)增,qRT-PCR法檢測(cè)Caspase-3基因表達(dá)情況。反應(yīng)條件:95 ℃模板DNA預(yù)變性30 s、95 ℃變性5 s、56 ℃退火30 s,共進(jìn)行40個(gè)循環(huán),65 ℃延伸5 s。內(nèi)參基因GAPDH及目的基因Caspase-3引物序列詳見文獻(xiàn)[12]。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次,每個(gè)樣本、每個(gè)基因均采用3復(fù)孔,采用雙△Ct的方法計(jì)算目的基因表達(dá)量,結(jié)果以2-??Ct表示。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以(±s)表示,兩組間比較采用成組t檢驗(yàn);多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較方差齊采用LSD檢驗(yàn),方差不齊采用Dunnett T3檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 溫陽利水方水提物的氧化還原性 RPMI-1640培養(yǎng)基組和RPMI-1640培養(yǎng)基加溫陽利水方水提物組OD值分別為(0.22±0.07)、(0.13±0.01)。兩組OD值比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=1.937,P>0.05)。
2.2 溫陽利水方水提物對(duì)足細(xì)胞增殖能力的影響 0、1、2、4、8、10、20、40、60、80、100 mg/ml溫陽利水方水提物組OD值比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。20、40、60、80、100 mg/ml溫陽利水方水提物組OD值低于0 mg/ml溫陽利水方水提物組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。1、2、4、8、10 mg/ml溫陽利水方水提物組OD值比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表2)。為便于觀察藥物濃度梯度作用,遂選取2、4、8 mg/ml作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)溫陽利水方水提物干預(yù)濃度。
表2 溫陽利水方水提物對(duì)足細(xì)胞增殖能力的影響(x±s)Table 2 Influence of aqueous extract from Wenyanglishui Decoction on the proliferation ability of mouse podocytes
2.3 不同濃度脾腎陽虛IMN患者血清對(duì)足細(xì)胞增殖能力的影響 對(duì)照組、5% IMN血清組、7.5% IMN血清組和10% IMN血清組OD值依次為(0.76±0.05)、(0.75±0.02)、(0.82±0.04)、(0.66±0.07)。4組OD值比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=5.85,P=0.02)。10% IMN血清組OD值低于對(duì)照組、5% IMN血清組、7.5% IMN血清組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.035、0.048、0.003)。遂選取10%脾腎陽虛IMN患者血清作為體外模擬足細(xì)胞損傷的血清濃度。
2.4 溫陽利水方水提物對(duì)脾腎陽虛IMN患者血清干預(yù)足細(xì)胞形態(tài)的影響 孵育24 h后,熒光顯微鏡下觀察示,正常對(duì)照組足細(xì)胞內(nèi)骨架蛋白F-actin表達(dá)豐富,與細(xì)胞軸方向一致呈束狀分布,纖維稠密、強(qiáng)勁有力。模型組F-actin表達(dá)減少,與細(xì)胞軸方向不一致,部分?jǐn)嗔眩帕形蓙y。2 mg/ml溫陽利水方水提物組F-actin表達(dá)較模型組稍多,但較正常對(duì)照組仍明顯減少,與細(xì)胞軸方向不一致,部分?jǐn)嗔?,排列紊亂。4 mg/ml溫陽利水方水提物組F-actin表達(dá)較模型組增加,與細(xì)胞軸方向一致,但密度仍不及正常對(duì)照組。8 mg/ml溫陽利水方水提物組F-actin表達(dá)較模型組明顯增加,與細(xì)胞軸方向一致呈束狀分布(見圖1)。
孵育48 h后,熒光顯微鏡下觀察示,正常對(duì)照組足細(xì)胞內(nèi)骨架蛋白F-actin表達(dá)尚可,與細(xì)胞軸方向一致呈束狀分布,未見纖維斷裂。模型組F-actin表達(dá)明顯減少,與細(xì)胞軸方向不一致,大部分纖維斷裂,排列雜亂。2 mg/ml溫陽利水方水提物組F-actin表達(dá)較模型組稍多,與細(xì)胞軸方向不一致,纖維斷裂,排列紊亂。4 mg/ml溫陽利水方水提物組F-actin表達(dá)較模型組增加,束狀與斷裂纖維并見,排列紊亂。8 mg/ml溫陽利水方水提物組F-actin表達(dá)較模型組明顯增加,可見較多呈束狀,與細(xì)胞軸方向一致(見圖1)。
圖1 溫陽利水方水提物與脾腎陽虛IMN患者血清共孵育24 h和48 h后對(duì)足細(xì)胞骨架蛋白F-actin的影響(×400)Figure 1 Immunofluorescence microscopy of F-actin cytoskeleton of podocytes of the 5 groups at 24 h and 48 h after incubation
2.5 溫陽利水方水提物對(duì)脾腎陽虛IMN患者血清干預(yù)足細(xì)胞Caspase-3 mRNA的影響 孵育24、48 h,5組Caspase-3 mRNA比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。孵育24 h,模型組Caspase-3 mRNA高于正常對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。孵育48 h,模型組Caspase-3 mRNA高于正常對(duì)照組、2 mg/ml溫陽利水方水提物組、8 mg/ml溫陽利水方水提物組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);孵育48 h,8 mg/ml溫陽利水方水提物組Caspase-3 mRNA低于2、4 mg/ml溫陽利水方水提物組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表3)。
生物醫(yī)學(xué)研究和生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要依賴疾病模型的構(gòu)建,以探究疾病發(fā)生發(fā)展機(jī)制、篩選治療藥物和評(píng)價(jià)治療效果[13]。由于足細(xì)胞為終末分化細(xì)胞,原代培養(yǎng)成功率低,不能直接將腎病患者足細(xì)胞分離后體外培養(yǎng)以研究足細(xì)胞損傷的機(jī)制。從最開始的Heymman腎炎模型,到人類和小鼠永生化足細(xì)胞系的建立,經(jīng)歷了漫長的摸索過程,使得足細(xì)胞的體外研究成為可能。目前,對(duì)多種腎臟疾病發(fā)病機(jī)制的探索,多使用相應(yīng)疾病患者血清與足細(xì)胞體外共孵育,尋找此類患者血清中的致病因子。陳朝紅等[14]體外培養(yǎng)永生化小鼠足細(xì)胞,將含10%局灶節(jié)段性腎小球硬化(FSGS)患者血清的培養(yǎng)液與足細(xì)胞共孵育24 h,發(fā)現(xiàn)FSGS患者血清中存在循環(huán)因子直接導(dǎo)致足細(xì)胞損傷。
本研究構(gòu)建的脾腎陽虛IMN足細(xì)胞損傷模型,造模血清存在下述特殊之處:首先,必須是經(jīng)腎活檢和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)確診的IMN患者;其次,中醫(yī)辨證符合脾腎陽虛;最后,患者血清anti-PLA2R陽性。該模型可排除不同致病因素和發(fā)病過程的干擾,直接作用于IMN的靶細(xì)胞,較好的體現(xiàn)了中醫(yī)“病”“證”結(jié)合的特點(diǎn),是建立脾腎陽虛IMN足細(xì)胞損傷的合適模型。本研究結(jié)果顯示,10% IMN血清組足細(xì)胞增殖能力較其他組明顯減弱,因此選用濃度為10%的脾腎陽虛IMN患者血清構(gòu)建足細(xì)胞損傷IMN脾腎陽虛模型。
足突是足細(xì)胞最重要的結(jié)構(gòu)和功能單位,內(nèi)含豐富的actin纖維,聚合為F-actin后形成微絲。足細(xì)胞病的共同特點(diǎn)是面對(duì)損傷應(yīng)激時(shí),足突回縮和固有結(jié)構(gòu)弱化。目前,關(guān)于足細(xì)胞病最基本的分子表現(xiàn)形式,業(yè)內(nèi)廣泛認(rèn)可的是足細(xì)胞Factin骨架蛋白結(jié)構(gòu)的改變[15]。且已有學(xué)者證實(shí),穩(wěn)定足細(xì)胞Factin骨架蛋白具有重要的治療作用[16]。本研究通過熒光顯微鏡觀察示,正常對(duì)照組F-actin表達(dá)豐富,與細(xì)胞軸方向一致呈束狀分布,纖維稠密、強(qiáng)勁有力;而模型組F-actin表達(dá)減少,與細(xì)胞軸方向不一致,部分?jǐn)嗔?,排列紊亂。在模型組基礎(chǔ)上,添加不同濃度溫陽利水方水提物后,F(xiàn)-actin表達(dá)較模型組增多,纖維斷裂和排列紊亂情況均有所改善。由此可見,脾腎陽虛IMN患者血清與足細(xì)胞共孵育后,可導(dǎo)致骨架蛋白F-actin正常結(jié)構(gòu)破壞;添加溫陽利水方水提物共孵育后,F(xiàn)-actin表達(dá)、纖維斷裂和重排現(xiàn)象均有所改善,提示溫陽利水方可緩解脾腎陽虛IMN患者血清致足細(xì)胞損傷。
F-actin骨架蛋白重排,可使局灶黏附激酶磷酸化,導(dǎo)致細(xì)胞核NF-κB上調(diào)[17],促進(jìn)p53表達(dá),后者可轉(zhuǎn)錄激活凋亡相關(guān)蛋白,在線粒體外膜形成小孔,導(dǎo)致細(xì)胞色素C等促凋亡蛋白從線粒體中釋放,其中,線粒體內(nèi)部釋放的pro-caspase-3直接參與凋亡信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)[18-19]。研究發(fā)現(xiàn),Caspase-3的表達(dá)水平與各種腎臟固有細(xì)胞的凋亡、炎癥、纖維化密切相關(guān)[20]。張弢等[21]檢測(cè)不同腎小球腎炎患者腎活檢組織中Caspase-3的表達(dá)量,觀察到其主要表達(dá)在腎小球和腎小管細(xì)胞的細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì),且與正常對(duì)照組、系膜增生性腎小球腎炎組相比,MN組Caspase-3表達(dá)量最高。本研究觀察到,孵育24 h和48 h后,模型組Caspase-3 mRNA均較正常對(duì)照組增加;提示IMN脾腎陽虛患者血清可誘導(dǎo)足細(xì)胞發(fā)生凋亡反應(yīng)。此外,與模型組比較,孵育48 h,2、8 mg/ml溫陽利水方水提物組Caspase-3 mRNA均降低,提示溫陽利水方水提物可通過下調(diào)Caspase-3 mRNA表達(dá),緩解脾腎陽虛IMN患者血清導(dǎo)致的足細(xì)胞損傷反應(yīng)。
溫陽利水法是治療脾腎陽虛水濕泛濫水腫的中醫(yī)經(jīng)典療法,溫陽利水代表方“真武湯”自“醫(yī)圣”張仲景創(chuàng)制以來就被歷代醫(yī)家沿用至今。本研究所用溫陽利水方是在“真武湯”基礎(chǔ)上,羅月中教授結(jié)合多年臨床實(shí)踐觀察,調(diào)整藥材劑量、增加藥味制定而成。近年來,大量臨床和基礎(chǔ)研究均證實(shí),黃芪具有較好的腎臟保護(hù)作用。如黃芪水提物可上調(diào)足細(xì)胞與基底膜之間黏附分子的表達(dá)[22];黃芪甲苷抑制系膜細(xì)胞增殖,減輕體外培養(yǎng)足細(xì)胞的氧化應(yīng)激水平[23],通過抑制JNK和ERK1/2的活化,緩解補(bǔ)體膜攻擊復(fù)合物C5b-9對(duì)體外培養(yǎng)小鼠足細(xì)胞骨架蛋白和線粒體活化蛋白激酶的損傷[24]。亦有研究發(fā)現(xiàn),真武湯水提物高效液相色譜(HPLC)特征圖譜大部分色譜峰來自白芍(占66.7%)[25]。本研究采用同樣的煎藥方法,提示水提液主要成分之一為白芍活性成分。體內(nèi)研究證實(shí),白芍總苷具有促進(jìn)Bcl-2表達(dá)、下調(diào)Bax、Caspase-3 表達(dá)的作用[26]。
綜上所述,本研究構(gòu)建了脾腎陽虛IMN足細(xì)胞損傷模型,并予溫陽利水方水提物共孵育,直接模擬溫陽利水方對(duì)IMN脾腎陽虛足細(xì)胞病變的治療作用。借助細(xì)胞分子生物學(xué)方法,從細(xì)胞、分子、基因等不同層面,探討脾腎陽虛IMN患者血清對(duì)足細(xì)胞結(jié)構(gòu)的影響以及溫陽利水法干預(yù)的效應(yīng)及機(jī)制。結(jié)果提示溫陽利水方水提物可改善脾腎陽虛IMN患者血清致小鼠足細(xì)胞骨架蛋白F-actin重排,可能通過抑制Caspase-3 mRNA的表達(dá)發(fā)揮抗凋亡效應(yīng)。由于課題組未能成功獲得人永生化足細(xì)胞,無法探討IMN患者血清anti-PLA2R與足細(xì)胞PLA2R特異性結(jié)合后對(duì)足細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生的影響及作用機(jī)制,實(shí)屬遺憾。期待我國能早日自主構(gòu)建人永生化足細(xì)胞系,為明確IMN具體發(fā)病機(jī)制及過程、探索中藥作用環(huán)節(jié)提供新的途徑。
志謝:衷心感謝廣東省人民醫(yī)院史偉教授、章斌教授和張麗主治醫(yī)師及腎病科實(shí)驗(yàn)室的師弟師妹們!感謝廣州中醫(yī)藥大學(xué)嶺南醫(yī)學(xué)研究中心中醫(yī)骨傷科學(xué)實(shí)驗(yàn)室何偉教授、王海彬教授、詹冬香老師提供良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
作者貢獻(xiàn):魯歡進(jìn)行文章的構(gòu)思和設(shè)計(jì),文章的可行性分析,撰寫論文;魯歡、羅月中進(jìn)行論文的修訂,英文的修訂;魯歡、詹冬香進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作;魯歡、蘇保林、吳興波進(jìn)行資料整理、數(shù)據(jù)分析;蘇保林、王超進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng);湯水福、陳剛毅、羅月中進(jìn)行質(zhì)量控制及審校,對(duì)文章整體負(fù)責(zé),監(jiān)督管理。
本文無利益沖突。
[1]RONCO P,DEBIEC H.Membranous nephropathy:a fairy tale for immunopathologists,nephrologists and patients[J].Mol Immunol,2015,68(1):57-62.DOI:10.1016/j.molimm.2015.07.003.
[2]王海燕.腎臟病學(xué)[M].3版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2008:1032-1033.WANG H Y.Nephrology[M].3rd ed.Beijing:People's Medical Publishing House,2008:1032-1033.
[3]PONTICELLI C,PASSERINI P.Management of idiopathic membranous nephropathy[J].Expert Opin Pharmacother,2010,11(13):2163-2175.DOI:10.1517/14656566.2010.494599.
[4]DUBUF-VEREIJKEN P W,BRANTEN A J,WETZELS J F.Idiopathic membranous nephropathy:outline and rationale of a treatment strategy[J].Am J Kidney Dis,2005,46(6):1012-1029.DOI:10.1053/j.ajkd.2005.08.020.
[5]VAN DEN BRAND J A,HOFSTRA J M,WETZELS J F.Lowmolecular-weight proteins as prognostic markers in idiopathic membranous nephropathy[J].Clin J Am Soc Nephrol,2011,6(12):2846-2853.DOI:10.2215/CJN.04020411.
[6]羅月中,蘇式兵,郎建英,等.成人特發(fā)性膜性腎病遺傳易感性與中醫(yī)證型的關(guān)聯(lián)性研究[J].中國中西醫(yī)結(jié)合腎病雜 志,2012,13(1):30-33.DOI:10.3969/j.issn.1009-587X.2012.01.010.LUO Y Z,SU S B,LANG J Y,et al.Association of genetic susceptibility with TCM syndromes to idiopathic membranous nephropathy in adults[J].Chinese Journal of Integrated Traditional and Western Nephrology,2012,13(1):30-33.DOI:10.3969/j.issn.1009-587X.2012.01.010.
[7]BECK LH Jr,BONEGIO R G,LAMBEAU G,et al.M-type phospholipase A2 receptor as target antigen in idiopathic membranous nephropathy[J].N Engl J Med,2009,361(1):11-21.DOI:10.1056/NEJMoa0810457.
[8]魯歡,湯水福,陳剛毅,等.血清抗M型磷脂酶A2受體抗體對(duì)成年人特發(fā)性膜性腎病診治的指導(dǎo)作用[J].中國全科醫(yī) 學(xué),2016,19(14):1647-1652.DOI:10.3969/j.issn.1007-9572.2016.14.009.LU H,TANG S F,CHEN G Y,et al.Role of M _ type Phospholipase A2 receptor antibody in the diagnosis and treatment of idiopathic membranous nephropathy in adults[J].Chinese General Practice,2016,19(14):1647-1652.DOI:10.3969/j.issn.1007-9572.2016.14.009.
[9]楊雪芬,潘陽彬,丁國華,等.成人特發(fā)性膜性腎病與分泌型磷脂酶A2-ⅠB及抗磷脂酶A2受體抗體的相關(guān)性研究[J].中國全科醫(yī)學(xué),2015,18(9):1018-1022,1028.DOI:10.3969/j.issn.1007-9572.2015.09.12.TANG X F,PAN Y B,DING G H,et al.Correlation of secreted phospholipase A2-ⅠB,anti - phospholipase A2 receptor antibody with idiopathic membranous nephropathy among adult patients[J].Chinese General Practice,2015,18(9):1018-1022,1028.DOI:10.3969/j.issn.1007-9572.2015.09.12.
[10]魯歡,涂海濤,蘇保林,等.血清抗M型磷脂酶A2受體抗體與特發(fā)性膜性腎病脾腎陽虛的關(guān)聯(lián)探討[J].遼寧中醫(yī)雜志,2017,44(5):905-909.DOI:10.13192/j.issn.1000-1719.2017.05.003.LU H,TU H T,SU B L,et al.Correlation of serum antibody to M-type phospholipase A2 receptor and syndrome of spleen and kidney Yang dificiency in patients with idiopathic membranous nephropathy[J].Liaoning Journal of Traditional Chinese Medicine,2017,44(5):905-909.DOI:10.13192/j.issn.1000-1719.2017.05.003.
[11]王永鈞,魯盈.原發(fā)性腎病綜合征的診斷、辨證分型及療效評(píng)定(試行方案)[J].上海中醫(yī)藥雜志,2006,40(10):51-52.DOI:10.3969/j.issn.1007-1334.2006.10.024.WANG Y J,LU Y.Diagnosis,syndrome differentiation and treatment evaluation(trial scheme)on primary nephrotic syndrome[J].Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine,2006,40(10):51-52.DOI:10.3969/j.issn.1007-1334.2006.10.024.
[12]涂海濤,魯歡,羅月中,等.溫陽利水方含藥血清對(duì)脾腎陽虛IMN患者血清致小鼠足細(xì)胞凋亡的作用[J].廣東醫(yī)學(xué),2017,38(18):2745-2749.DOI:10.3969/j.issn.1001-9448.2017.18.001.TU H T,LU H,LUO Y Z,et al.Research of the effect of serum containing formulation warming Yang on apoptosis of mouse Sertoli cells induced by serum from patients with spleen-kidney Yang insufficiency IMN[J].Guangdong Medical Journal,2017,38(18):2745-2749.DOI:10.3969/j.issn.1001-9448.2017.18.001.
[13]薛麗香,張鳳珠,孫瑞娟,等.我國疾病動(dòng)物模型的研究現(xiàn)狀和展望[J].中國科學(xué):生命科學(xué),2014,44(9):851-861.DOI:10.1360/N052014-00186.XUE L X,ZHANG F Z,SUN R J,et al.Research status and perspective of disease animal models in China[J].Scientia Sinica Vitae,2014,44(9):851-861.DOI:10.1360/N052014-00186.
[14]陳朝紅,劉志紅,秦衛(wèi)松,等.利用體外培養(yǎng)足細(xì)胞針對(duì)局灶節(jié)段性腎小球硬化患者的循環(huán)因子進(jìn)行檢測(cè)[J].腎臟病與透析腎移植雜志,2009,18(1):3-12.DOI:10.3969/j.issn.1006-298X.2009.01.002.CHEN Z H,LIU Z H,QIN W S,et al.Visualize circulating factor by using podocytes as a target cell in patients with FSGS[J].Chinese Journal of Nephrology Dialysis & Transplantation,2009,18(1):3-12.DOI:10.3969/j.issn.1006-298X.2009.01.002.
[15]SCHELL C,HUBER T B.The evolving complexity of the podocyte cytoskeleton[J].J Am Soc Nephrol,2017,28(11):3166-3174.DOI:10.1681/ASN.2017020143.
[16]SCHIFFER M,TENG B,GU C,et al.Pharmacological targeting of actin-dependent dynamin oligomerization ameliorates chronic kidney disease in diverse animal models[J].Nat Med,2015,21(6):601-609.DOI:10.1038/nm.3843.
[17]MORIGIM,BUELLI S,ANGIOLETTI S,et al.In response to protein load podocytes reorganize cytoskeleton and modulate endothelin-1 gene:implication for permselective dysfunction of chronic nephropathies[J].Am J Pathol,2005,166(5):1309-1320.DOI:10.1016/S0002-9440(10)62350-4.
[18]BOATRIGHT K M,SALVESEN G S.Mechanisms of caspase activation[J].Curr Opin Cell Biol,2003,15(6):725-731.DOI:10.1016/j.ceb.2003.10.009.
[19]趙瑞杰,李引乾,王會(huì),等.Caspase家族與細(xì)胞凋亡的關(guān)系[J].中國畜牧雜志,2010,46(17):73-78.ZHAO R J,LI Y Q,WANG H,et al.Relationship of Caspase family and apoptosis[J].Chin J Anim Sci,2010,46(17):73-78.
[20]TUNCDEMIR M,OZTURK M.The effects of angiotensin-Ⅱreceptor blockers on podocyte damage and glomerular apoptosis in a rat model of experimental streptozotocin-induced diabetic nephropathy[J].Acta Histochem,2011,113(8):826-832.DOI:10.1016/j.acthis.2010.12.003.
[21]張弢,張雨,李小麗,等.TGF-β1、Caspase-3和WT1在腎活檢腎小球腎炎組織中的表達(dá)及臨床病理意義[J].大理 學(xué) 院 學(xué) 報(bào),2014,13(4):25-29,93.DOI:10.3969/j.issn.1672-2345.2014.04.008.ZHANG T,ZHAGN Y,LI X L,et al.Expressions and clinicalpathological significance of TGF-β1,Caspase-3 and WT1 in glomerulonephritis[J].Journal of Dali University,2014,13(4):25-29,93.DOI:10.3969/j.issn.1672-2345.2014.04.008.
[22]桂定坤.黃芪水提物促腎臟水鈉排泄及腎臟保護(hù)作用的細(xì)胞分子機(jī)制研究[D].上海:復(fù)旦大學(xué),2007.GUI D K.Celluar and molecular mechanism of aqueous extrat of Astragali Radix on renal water and sodium excretion and its renal protective effects[D].Shanghai:Fudan University,2007.
[23]肖文珍.黃芪甲苷的抗氧化應(yīng)激作用對(duì)體外高糖刺激足細(xì)胞的保護(hù)作用[D].蘇州:蘇州大學(xué),2013.XIAO W Z.The antioxidative effects of Astragaloside Ⅳ protect against podocyte lesion exposed to high glucose[D].Suzhou:Soochow University,2013.
[24]蕭翠玉.真武湯的臨床運(yùn)用和藥理研究[D].武漢:湖北中醫(yī)學(xué)院,2007.XIAO C Y.The clinical application and medicinal study of the prescription of 'Zhen Wu decoction'[D].Wuhan:Hubei College of Chinese Medicine,2007.
[25]吳俊標(biāo),賀雨,梁春玲,等.真武湯水提液HPLC特征圖譜研究及指標(biāo)成分的測(cè)定[J].中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2014,20(18):45-49.DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.2014180045.WU J B,HE Y,LIANG C L,et al.HPLC characteristics of aqueous extract of Zhenwu decoction and determination of markers[J].Chinese Journal of Experimental Traditional