低氧通过p38丝裂素激活蛋白激酶途径刺激人肾间质成纤维细胞表达结缔组织生长因子

目的:研究低氧条件下人肾间质成纤维细胞表达结缔组织生长因子(connectivetissuegrowthfactor,CTGF)及其可能的信号途径,从而探讨低氧导致肾间质纤维化的分子机制。方法:以人肾间质成纤维细胞TK173作为研究对象,应用Westernblot技术,检测低氧标记蛋白分子,低氧诱导因子-1α(hypoxiainducedfactor-1α,HIF-1α)蛋白作为低氧标记物;比较低氧(1%O2,体积分数)和正常氧(21%O2,体积分数)条件下TK173细胞培养12,24,48h后CTGF蛋白水平;低氧刺激TK173细胞30min,1h,6h和12h,运用抗磷酸化抗体检测丝裂素激活蛋白激酶(MAPKs)活化;在低氧刺激半小时前分别加入p38、细胞外信号调节激酶(ERK1/2)、c-Jun-N末端蛋白激酶(JNK)信号通路特异阻断剂SB203580,PD98059,SP600125,低氧培养24h后检测细胞CTGF蛋白水平。用RT-PCR技术分析CTGFmRNA水平变化。结果:TK173细胞正常氧组仅有HIF-1α蛋白微弱表达,低氧组有高水平HIF-1α蛋白表达。在低氧条件下培养12h后细胞CTGF蛋白增加,24h时CTGF蛋白表达最强,是正常氧组的(2.1±0·1)倍,至48h降至对正常氧组水平;同时低氧培养刺激CTGFmRNA表达,在1h时开始增加,6h时达高峰为正常氧组的(6.6±1·0)倍,24h后恢复基础水平。低氧可以活化MAPKs,JNK在30min达到高峰,ERK1/2、p38在刺激1h时达高峰,6h减弱,12h减至基础水平;应用ERK1/2抑制剂PD98059和JNK抑制剂SP00125不能减弱低氧刺激CTGF蛋白表达增加的效应,但应用P38活化抑制剂SB203580可以明显减少低氧刺激的CTGF蛋白和mRNA的增加。结论:低氧可刺激人肾间质成纤维细胞表达CTGF,并且该作用依赖p38通路的活化。