MMP-2对人肾系膜细胞Fractalkine释放的影响

摘要

目的：业已明确，糖基化终产物(advanced glycation end products，AGEs)是糖尿病肾病(diabetic nephropathy，DN)的主要致病因子之一。本研究组既往在培养的人肾系膜细胞观察到AGEs可增加fractalkine(Fkn)而减少基质金属蛋白酶2(matrix metalloproteinase-2，MMP-2)基因和蛋白质表达。AGEs是否会通过Fkn和MMP-2交互作用介导其致病效应将是值得研究的课题。本研究用重组MMP-2干预体外培养的人肾系膜细胞(human renalmesangial cells，HRMC)，观察其对HRMC Fkn表达和释放的影响。
　　 方法：在体外培养HRMC，换用无血清的DMEM同步化饥饿24h后，用重组MMP-2和/或AGE-BSA干预HRMC。用Transwell小室装置检测趋化单核细胞的功能，用共培养和荧光法检测粘附单核细胞的功能；用RT-PCR检测Fkn mRNA的表达，ELISA法检测HRMC上清液中Fkn蛋白含量，免疫细胞化学检测细胞膜Fkn蛋白水平。
　　 结果：1.MMP-2组HRMC趋化单核细胞数显著高于空白对照组（50.73+-11.37vs23.20+-8.26，P<0.01）。2.MMP-2组HRMC粘附单核细胞数显著低于空白对照组（1.52+-1.24vs3.00+-1.46，P<0.01）。3.MMP-2干预后免疫细胞化学检测细胞膜Fkn蛋白水平明显下降。4.AGE-BSA组（1.40+-0.07）Fkn mRNA的表达明显高于BSA组(1.10+-0.50)和DMEM组(0.72+-0.14)，而MMP-2干预HRMC后Fkn mRNA的表达与相应对照组无明显差异：DMEM组{MMP-2(10ng.ml-1)，1.11+-0.20;MMP-2(40ng-ml-1)，0.81+-0.27).BSA(200mg·L-1)组{MMP-2(10ng-ml-1),1.00+-0.12;MMP-2(40ng·ml-1),0.96+-0.04）。AGE-BSA(200mg-L)组{MMP-2(10ng·ml-1),0.86+-0.07;MMP-2(40ng.ml-1),0.79+-0.11）。5.AGE-BSA（1055.46+-26.24pg.ml-1）干预HRMC后上清液中Fkn的浓度明显高于BSA（364.33+-9.15pg.ml4-，P<0.01）和DMEM（236.42+-16.25pg·ml-1,P<0.01）组，MMP-2干预HRMC后上清液中Fkn的浓度均显著低于相应对照组，且呈浓度依赖关系：DMEM组不同MMP-2浓度干预{0.625ng·ml1-，204.31+-6.54pg-ml-1；1.25 ng-ml-1,162.89+-4.68pg·ml-1；2.5ng·ml-1,105.59+-4.67pg·ml-1;5.0 ng.ml-1,50.22+-2.94pg·ml-1,P<0.01}。BSA(200mg·L-l)组不同的MMP-2浓度干预{0.625ng·ml-1,252.67+-7.48pg-ml-1;1.25ng.ml-1,197.32+-4.73pg·ml-1;2.5ng·ml-1,134.58+-12.13pg·ml-1;5.0ng·ml-1,67.72+-6.58pg·ml-1,P<0.01}。AGE-BSA(200mg·L-1)组不同的MMP-2浓度干预{0.625ng.ml-1,788.33+-10.81pg-ml-1;1.25ng-ml-1,682.52+-10.67pg-ml-1,2.5 ng`ml-1,534.88+-7.51pg-ml-1;5.0ng-m1-1,326.65+-4.70g·ml-1,P<0.01).
　　 结论:1、AGE-BSA可增加HRMC Fkn的mRNA表达和蛋白分泌，提示AGEs可能部分通过Fkn途径参与糖尿病肾病的发生发展；2、MMP-2可增强HRMC趋化单核细胞功能，降低HRMC粘附单核细胞的功能：MMP-2对Fkn mRNA的表达无明显影响，但促进HRMC Fkn的裂解，提示MMP-2可能通过影响Fkn释放参与AGEs的致病作用。