高糖环境下肾小管上皮细胞来源外泌体诱导巨噬细胞激活的作用与机制

目的 探讨高糖环境下肾小管上皮细胞来源外泌体诱导巨噬细胞激活的作用与机制.方法 (1)正常糖(5.5 mmol/L)及高糖(30.0 mmol/L)分别处理人肾小管上皮细胞(HK2)48 h,收集两组上清液,使用超速离心法提取外泌体,采用透射电镜、Western印迹鉴定外泌体.(2)两组外泌体以PKH67标记后分别刺激人急性单核细胞白血病细胞株(THP-1)诱导分化的巨噬细胞,激光共聚焦观察THP-1巨噬细胞是否吞噬外泌体;显微镜下观察THP-1巨噬细胞的形态;Transwell小室法检测THP-1巨噬细胞的趋化能力;实时荧光定量PCR与酶联免疫吸附试验(ELISA)分别检测THP-1巨噬细胞的诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1/CCL2)水平;Western印迹检测各组p-JNK、p-p38MAPK和NF-κB p65蛋白的水平.结果 (1)上清液经超速离心获取的囊泡,在电镜下观察到外泌体,粒径30～100 nm.Western印迹检测囊泡表达外泌体的标志蛋白CD63和TSG101,不表达Calnexin蛋白,提示所获取外泌体的纯度较高.(2)激光共聚焦证实各组外泌体均能被THP-1巨噬细胞吞噬.与正常糖外泌体刺激组相比,高糖外泌体刺激组的THP-1巨噬细胞趋化能力增强,iNOS、TNF-α、IL-1β、MCP-1的表达和分泌水平均上调(均P＜0.01),p-JNK、p-p38 MAPK和NF-κB p65蛋白水平也显著升高(均P＜ 0.01).结论 高糖环境下肾小管上皮细胞分泌的外泌体可通过MAPK/NF-κB信号通路诱导巨噬细胞的激活和功能改变.