热休克蛋白72抑制ATP耗竭时细胞色素C释放所诱导的肾小管上皮细胞凋亡

摘要

目的研究热休克蛋白(HSP)72对ATP耗竭时细胞色素C释放所导致的肾小管上皮细胞凋亡的保护作用及其分子机制.方法应用代谢抑制剂暂时性阻断细胞内ATP的生成,引起细胞凋亡.应用热处理细胞或编码HSP72 RNA的腺病毒感染细胞,诱导HSP72的表达.以Western印迹检测释放于胞浆内的细胞色素C.荧光肽法测定半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase)3活性.Hoechst 33342染色观察细胞凋亡的发生情况.结果肾小管上皮细胞内ATP耗竭时,释放至胞浆内的细胞色素C的含量增多,caspase 3活性增强;细胞内ATP再恢复时,细胞色素C的释放和caspase 3活性进一步增加,细胞体积缩小,核浓染、固缩,形成凋亡小体.预先热处理后,各组细胞色素C的释放明显减少,caspase 3活性显著抑制(P＜0.05,n＝3).高表达HSP72时,各时间点caspase 3活性的抑制程度与热处理组相似,细胞体积缩小,核浓染、固缩,凋亡小体的形成明显减少.结论 HSP72可抑制ATP耗竭时细胞色素C所导致的肾小管上皮细胞凋亡,其机制是抑制凋亡通路中细胞色素C的释放和caspase 3的激活.