国际医药卫生导报 ›› 2023, Vol. 29 ›› Issue (5): 663-669.DOI: 10.3760/cma.j.issn.1007-1245.2023.05.016
Drp1介导线粒体能量代谢拮抗大鼠缺血再灌注肾损伤
陈思奇1 彭荣东2 徐嘉琪1 冯俊霞3,4 周晓莹3,4 张云芳1,4 苏妍妍1
1南方医科大学附属花都医院 广州市花都区人民医院肾病学科,广州 510800;2广州市花都区清布社区卫生服务中心综合科,广州 510800;3南方医科大学附属花都医院 广州市花都区人民医院肾病实验室,广州 510800;4南方医科大学第三临床学院,广州 510515
Selectively inhibiting Drp1 to attenuate renal injury induced by ischemia-reperfusion in rats
Chen Siqi1, Peng Rongdong2, Xu Jiaqi1, Feng Junxia3,4, Zhou Xiaoying3,4, Zhang Yunfang1,4, Su Yanyan1
1 Nephrology Department, Affiliated Huadu Hospital, Southern Medical University, People's Hospital of Huadu District, Guangzhou 510800, China; 2 Comprehensive Department, Qingbu Community Health Service Center, Huadu District, Guangzhou 510800, China; 3 Neurology Laboratory, Affiliated Huadu Hospital, Southern Medical University, People's Hospital of Huadu District, Guangzhou 510800, China; 4 The Third School of Clinical Medicine, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China
摘要:
目的 探讨线粒体动力相关蛋白1(Drp1)介导线粒体能量代谢参与缺血再灌注肾损伤的分子机制。方法 实验时间2020年10月14日。8~10周龄雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组、假手术组、模型组和Drp1抑制剂组,每组5只,每只体质量为0.25~0.30 kg。通过手术建立大鼠肾脏缺血再灌注急性肾损伤模型,Drp1抑制剂组大鼠腹腔注射线粒体分裂抑制剂(mitochondrial division inhibitor 1,Mdivi-1)20 mg/kg体质量,其余各组大鼠注射等体积生理盐水,造模24 h留取血清及肾脏组织。比较组间大鼠血肌酐水平、肾组织病理学改变、肾组织细胞凋亡情况、线粒体超微结构、线粒体ATP酶活力,并建立体外HK-2细胞缺氧复氧模型,经处理后JC-1染色法检测细胞线粒体膜电位变化。采用方差分析。结果 与假手术组比较,模型组大鼠血肌酐明显升高[(41.12±1.895)µmol/L比(48.68±2.065)µmol/L],肾小管损伤评分升高[(1.29±0.426)分比(6.50±0.577)分],每高倍镜视野下大鼠肾组织细胞凋亡数量增加[(2.40±0.547)个比(10.20±1.095)个],电镜下线粒体损伤更明显,线粒体ATP酶活力降低[(6.38±0.321)U/mg prot比(4.18±0.198)U/mg prot],HK-2细胞缺氧复氧模型中,模型组较假手术组线粒体膜电位降低的细胞比例增多[(9.81±0.251)%比(4.24±0.598)%],差异均有统计学意义(均P<0.05)。与模型组相比,Drp1抑制剂组大鼠血肌酐下降[(48.68±2.065)µmol/L比(43.28±0.895)µmol/L],肾小管损伤评分降低[(6.50±0.577)分比(4.50±0.578)分],每高倍镜视野下大鼠肾组织细胞凋亡数量减少[(10.20±1.095)个比(6.60±1.140)个],线粒体结构损伤减轻,细胞线粒体ATP酶活力增加[(4.18±0.198)U/mg prot比(5.16±0.628)U/mg prot],HK-2细胞缺氧复氧模型中,Drp1抑制剂组较模型组线粒体膜电位降低的细胞比例减少[(5.90±0.360)%比(9.81±0.251)%],差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论 选择性抑制Drp1可通过抑制线粒体分裂,有效改善能量代谢障碍,减少细胞凋亡,减轻肾缺血再灌注损伤。