氢分子对高糖状态下肾小球系膜细胞凋亡相关蛋白及Nrf2信号通路的影响

目的:探讨氢分子对高糖状态下肾小球系膜细胞凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2和cleaved caspase-3表达水平的影响及其可能的机制.方法:体外培养小鼠肾小球系膜细胞,实验分为正常对照组(C组,5.5mmol/L葡萄糖)、甘露醇组(G组,5.5mmol/L葡萄糖+19.5mmol/L甘露醇)、高糖组(H组,25mmol/L葡萄糖)和高糖+富氢水组(HH组,25mmol/L葡萄糖+富氢水),培养48h.采用Western blot法检测Bax、Bcl-2、cleaved caspase-3、核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶1(HO-1)和NAD(P)H:醌氧化还原酶1(NQO-1)的蛋白水平;RT-PCR检测HO-1和NQO-1的mRNA表达;超氧化物阴离子荧光探针二氢乙啶检测活性氧簇(ROS)的水平;总超氧化物歧化酶(SOD)活性检测试剂盒(WST-8法)检测SOD活性.结果:与C组比较,H组Bax和cleaved caspase-3的蛋白水平增加,Bcl-2蛋白表达减少(P<0.05),而HH组上述蛋白表达水平与C组的差异均无统计学显著性;与H组比较,HH组的Bax和cleaved caspase-3蛋白下调,Bcl-2蛋白上调(P<0.05).H组细胞内的ROS水平较C组明显增高,SOD活性较C组明显降低(P<0.05),而HH组的SOD活性与C组比较差异无统计学显著性;HH组细胞内的ROS水平较H组明显降低,SOD活性明显高于H组(P<0.05).与C组比较,H组的Nrf2蛋白以及HO-1和NQO-1mRNA及蛋白表达均减少(P<0.05);HH组的Nrf2、HO-1和NQO-1蛋白以及HO-1和NQO-1的mRNA表达均明显高于H组(P<0.05).结论:氢分子可抑制高糖状态下肾小球系膜细胞促凋亡蛋白的表达,同时诱导其抗凋亡蛋白的表达,其机制可能与激活Nrf2信号通路有关.