活性维生素D3通过VDR/mTOR途径调节高糖诱导的肾小球系膜细胞增殖、纤维化和自噬

目的 研究活性维生素D3(VD3)对高糖介导的系膜细胞增殖、纤维化及自噬水平的影响及其相关作用机制.方法 体外培养HBZY-1大鼠肾小球系膜细胞,转染小干扰RNA(siRNA)沉默细胞中维生素D受体(VDR),反转录PCR和Western blot实验检测干扰效率;将培养系膜细胞分为正常葡萄糖培养组、高糖组、高糖联合VD3组、敲低VDR后高糖联合VD3组、高糖联合VD3和mTOR激活剂MHY1485组;噻唑蓝(MTT)法和乙炔基脱氧尿苷(EdU)法检测系膜细胞增殖,ELISA检测纤连蛋白(FN)、Ⅰ型胶原蛋白(Col1)和Ⅳ型胶原蛋白(Co14)的分泌水平,透射电镜检测各组系膜细胞自噬体数量变化,免疫荧光细胞化学染色检测系膜细胞中自噬标志分子微管相关蛋白1轻链3(LC3)表达,Western blot法检测系膜细胞纤维化相关蛋白转化生长因子β1(TGF-β1)、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和P62蛋白的表达以及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)磷酸化水平及LC3Ⅱ/LC3 Ⅰ比值.结果 转染si-VDR后HBZY-1细胞中VDR mRNA和蛋白表达水平明显下调;与正常糖组相比,高糖组、高糖联合VD3组、敲低VDR后高糖联合VD3组和高糖联合VD3和mTOR激活剂MHY1485组系膜细胞的增殖能力、细胞因子FN、Col1和Co14的表达水平均显著增加,且细胞中p-mTOR、TGF-β1、α-SMA、P62的蛋白表达水平均显著增加,而LC3 Ⅱ/LC3 Ⅰ比值明显降低,自噬体数量显著降低;其中高糖联合VD3组较高糖组、敲低VDR后高糖联合VD3组、高糖联合VD3和mTOR激活剂MHY1485组的上述检测指标的变化趋势明显降低,后三组无明显差异.结论 抑制VDR的表达或提高mTOR活化水平能有效抵消活性VD3抑制高糖介导的系膜细胞增殖及纤维化水平增加和自噬水平降低的效应.