冬虫夏草通过IL-6反式信号通路改善小鼠肾间质纤维化
Cordyceps sinensis ameliorates renal interstitial fibrosis in mice by IL-6 trans-signaling pathway
摘要目的 探究冬虫夏草(cordyceps sinensis,CS)通过抑制IL-6反式信号通路介导的成纤维细胞活化,进而治疗肾纤维化的分子机制.方法 建立小鼠单侧缺血再灌注(unilateral ischemia/reperfusion,UIR)肾纤维化模型,同时给药虫草菌粉、可溶性糖蛋白 130Fc(soluble glycoprotein 130 Fc,sgp130Fc)或Hyper-IL-6.Masson染色评估肾小管间质纤维化程度;PAS染色评估肾损伤情况;Western blot检测纤维化标志物[α-平滑肌肌动蛋白(alpha-smooth muscle actin,α-SMA),纤连蛋白(fibronectin,FN)]和IL-6反式信号通路相关蛋白[磷酸化信号转导及转录激活因子 3(phosphorylated signal transducer and activator of transcription 3,p-STAT3),可溶性IL-6 受体(soluble interleukin-6 receptor,sIL-6R)]的表达水平;通过免疫组化、免疫荧光和qPCR等手段检测纤维化蛋白表达量以及定位情况.体外细胞实验进一步探究虫草提取物虫草素对成纤维细胞中IL-6反式信号的影响.结果 体内实验结果显示,在慢性期给药虫草菌粉可显著减轻小鼠患肾的炎症和纤维化,降低血清肌酐水平和胶原沉积.Western blot结果显示,CS治疗组α-SMA、FN的表达水平降低,IL-6信号通路蛋白p-STAT3、sIL-6R蛋白表达水平降低,单核细胞趋化蛋白-1(monocyte chemoattractant protein-1,MCP-1)、CXC趋化因子配体 12(C-X-C motif chemokine ligand 12,CXCL12)的mRNA表达水平均下降.此外,Hyper-IL-6可部分抵消虫草菌粉的治疗效果.体外实验结果显示,虫草素可抑制NRK-52E分泌IL-6,而IL-6-sIL-6R复合物处理可诱导成纤维细胞NRK-49F活化,表现为α-SMA、FN和p-STAT3表达量显著升高.虫草素和sgp130Fc处理显著抑制IL-6反式信号通路引起的成纤维细胞的活化.结论 CS可显著抑制小鼠肾小管上皮细胞分泌IL-6,并抑制成纤维细胞中IL-6反式信号通路的激活,从而改善肾间质纤维化.
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