Kallikrein-8促进内皮细胞间质转化在糖尿病心脏和肾脏间质纤维化中的作用及其机制研究VIP专享

Kallikrein-8 促进内皮细胞间质转化在糖尿病心脏和肾脏间质纤维化中的作用及其机制讨论组织激肽释放酶相关肽酶(tissue kallikrein-related peptidases,KLKs)是一类具有胰蛋白酶和糜蛋白酶样活性的丝氨酸蛋白酶家族,KLKs 可特异性地裂解低分子量激肽原以形成激肽,后者通过选择性地刺激缓激肽 B1 和 B2 受体进而发挥广泛的生物学作用。本课题组前期讨论指出 KLK8 上调诱导心肌肥厚以及进展性心功能障碍,并且这一作用是依赖于 EGF 及 PAR1/2 信号通路而并非激肽受体信号通路。与此同时,本课题组同样发现 KLK8 上调诱导心肌间质纤维化,并且内皮细胞功能紊乱触发的内皮间质转化(Endothelial-mesenchymal transition,EndMT)参加 KLK8 上调介导的心肌间质纤维化的发生。糖尿病是以长期高血糖为主要特征,全身多器官系统病变的代谢紊乱综合征;据统计,2025 年全球糖尿病患者人数高达 4.35 亿;据估量,至 2045 年,全球糖尿病患者人数将超过 6 亿,糖尿病正逐渐成为全球性疾病。糖尿病假如不能够及时诊断、治疗将会引发多种并发症,包括糖尿病心肌病、糖尿病肾病等,而后者以器官功能紊乱以及组织纤维化为主要特征。讨论指出激肽释放酶-激肽系统(Kallikrein-kinin system,KKS)参加糖尿病及其并发症的病理发生进展,然而其中的机制尚未完全阐明,那么是否 KLK8 参加糖尿病心肌病以及糖尿病肾病器官功能紊乱以及组织纤维化的发生呢?因此,本讨论在整体水平上采纳 1 型糖尿病小鼠模型,细胞水平上高糖处理 HCAECs 以及 HRGECs,拟首先观察 KLK8 在内皮细胞高糖处理时的表达改变,继而利用 KLK8 转基因和 KLK8 基因敲除两种模式动物、通过整体和细胞水平的实验证实 KLK8 在糖尿病心肌以及肾脏组织 EndMT 和间质纤维化病理发生进展过程中的关键作用,并阐明其分子机制。主要实验结果如下:第一部分 KLK8 促进内皮间质转化在糖尿病心肌病心肌间质纤维化中的作用及其机制讨论一.高糖显著上调糖尿病小鼠心脏及冠脉内皮细胞 KLK8 表达 1.(1)腹腔注射 STZ 构建 1 型糖尿病小鼠,构建成功 3/6 个月后检测心脏 KLK8mRNA 表达,糖尿病组 KLK8 表达显著高于对比组,并表现出明显的时间依赖性;(2)人冠状动脉内皮细胞(Human coronary artery endothelial cells,HCAECs)给与 5.5mM、15mM、25mM 葡萄糖处理 120h,对比组给与 mannitol处理;与对比组相比,高糖可显著上调 KLK8 在 mRNA 水平表达,并表现出明显的浓度依赖性;...