FoxO1在同型半胱氨酸诱导的肾脏足细胞损伤及凋亡中的作用研究

摘要

目的探讨叉头状转录因子O1(FoxO1)在同型半胱氨酸(Hcy)诱导的肾脏足细胞损伤及凋亡中的作用。方法采用高蛋氨酸饮食喂养胱硫醚β-合成酶(Cbs)基因正常Cbs+/+小鼠和单基因敲除Cbs+/-小鼠各10只。8周后处死,收集肾组织,PAS染色观察小鼠肾小球形态学变化。体外培养足细胞,分为Control组和Hcy组(用含80μmol/L Hcy的细胞培养液干预48 h)。将携带绿色荧光蛋白(GFP)的过表达FoxO1腺病毒(Ad-FoxO1)和干扰FoxO1腺病毒(Sh-FoxO1)转染足细胞,分为对照组、Ad-GFP组、Ad-FoxO1组、Sh-NC组、Sh-FoxO1组、Ad-GFP+Hcy组、AdFoxO1+Hcy组、Sh-NC+Hcy组、Sh-FoxO1+Hcy组。Western blot检测小鼠肾组织和足细胞裂隙膜蛋白(Podocin和Nephrin)、FoxO1及凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、半胱氨酸蛋白酶12(Caspase12)蛋白表达;qPCR检测小鼠肾组织和足细胞中FoxO1 mRNA的表达。结果PAS染色结果显示,Cbs+/+组小鼠肾小球结构正常,基底膜清晰且分布均匀,而Cbs+/-组小鼠肾小球基底膜则呈现节段性增厚,系膜基质增多;与Cbs+/+组小鼠比较,Cbs+/-组小鼠肾组织中Podocin、Nephrin和FoxO1蛋白、FoxO1 mRNA的表达明显降低(P<0.01)。与Control组比较,Hcy组FoxO1 m RNA和蛋白表达显著降低(P<0.01);过表达FoxO1后,与Ad-GFP+Hcy组相比,Ad-FoxO1+Hcy组Podocin和Nephrin蛋白表达均明显升高,Bax/Bcl-2比值、Caspase12蛋白表达均明显降低(P<0.05);而干扰FoxO1后,与Sh-NC+Hcy组相比,Sh-FoxO1+Hcy组Podocin和Nephrin蛋白表达均明显降低,Bax/Bcl-2比值、Caspase12蛋白表达均明显增高(P<0.05)。结论FoxO1可减轻Hcy诱导的小鼠肾脏足细胞损伤及凋亡。