miR-520c-3p对糖尿病肾脏病患者近端肾小管上皮细胞焦亡的影响及机制研究

目的:探讨 miR-520c-3p对糖尿病肾脏病患者近端肾小管上皮细胞焦亡的影响及其分子机制。 方法:收集2019年6月至2020年12月在郑州大学第一附属医院就诊的糖尿病肾脏病患者（DKD组，4例）和糖耐量正常肾脏肿瘤手术者（正常对照组，4例）的肾脏组织。HE染色、过碘酸-希夫染色（PAS）和透射电镜观察肾脏组织病理学变化。取生长状态良好的人近端肾小管上皮（HK-2）细胞传代至培养板内，并分成如下8组：正常葡萄糖组（NG，5.6 mmol/L葡萄糖）、高糖组（HG，30.0 mmol/L葡萄糖）、抑制物组（正常葡萄糖+转染 miR-520c-3p抑制物）、抑制物对照组（正常葡萄糖+转染 miR-520c-3p抑制物阴性对照物）、模拟物组（高糖+转染 miR-520c-3p模拟物）、模拟物对照组（高糖+转染 miR-520c-3p模拟物阴性对照物）、模拟物+TXNIP共转染组（高糖+共转染 miR-520c-3p模拟物+TXNIP）、共转染阴性对照组（高糖+共转染 miR-520c-3p模拟物+TXNIP阴性对照物）。活细胞动态实时监测细胞活性，碘化丙啶（PI）染色检测细胞焦亡情况；免疫荧光染色、荧光原位杂交、实时定量PCR和Western blotting法检测 miR-520c-3p、硫氧还蛋白相互作用蛋白（TXNIP）和细胞焦亡分子NOD样受体蛋白3（NLRP3）、活化半胱氨酸蛋白酶-1（cl-caspase-1）、消皮素D（GSDMD）的mRNA和蛋白表达水平；酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测细胞上清液白细胞介素-1β（IL-1β）含量；双荧光素酶报告基因实验明确 miR-520c-3p和 TXNIP之间的相互作用。两组间比较采用 t检验，多组间比较采用单因素方差分析。 结果:与对照组相比，DKD组肾脏组织肾小管炎性细胞增多，伴随 miR-520c-3p表达水平下降， TXNIP表达升高（均 P<0.05）；肾小管特异性标志物水通道蛋白1（AQP1）与NLRP3和GSDMD焦亡蛋白共定位均增加。在HK-2细胞中，与NG组相比，HG组焦亡细胞增多，伴随 miR-520c-3p表达水平下降，TXNIP、NLRP3、cl-caspase-1、GSDMD的蛋白水平和细胞上清液IL-1β浓度升高（均 P<0.05）；与模拟物对照组相比，模拟物组中 miR-520c-3p表达量更高， TXNIP mRNA表达量更低，TXNIP、NLRP3、cl-caspase-1、GSDMD的蛋白水平和IL-1β浓度更低（均 P<0.01），TXNIP和NLRP3共表达定位减少（ P<0.05）；与抑制物对照组相比，抑制物组中 miR-520c-3p表达量更低， TXNIP mRNA表达量更高，TXNIP、NLRP3、cl-caspase-1、GSDMD的蛋白水平和IL-1β浓度更高（均 P<0.01）。与共转染阴性对照组相比，模拟物+TXNIP共转染组的TXNIP和NLRP3共表达定位增加，TXNIP、NLRP3、cl-caspase-1、GSDMD的蛋白水平更高（ P<0.05）。双荧光素酶报告基因实验表明， TXNIP是 miR-520c-3p直接作用靶点， miR-520c-3p通过靶向调节TXNIP表达，抑制高糖诱导的细胞焦亡。 结论:miR-520c-3p通过抑制TXNIP/NLRP3途径减轻高糖诱导的近端肾小管上皮细胞焦亡。