巨噬细胞焦亡在狼疮性肾炎进展中的作用及机制研究

目的:焦亡的特征为程序性细胞炎性死亡,焦亡影响狼疮性肾炎(lupus nephritis,LN)的发生发展。狼疮性肾炎中存在巨噬细胞等炎性细胞浸润的现象,已证实巨噬细胞焦亡在其他免疫相关疾病中发挥作用,我们推测巨噬细胞焦亡可能参与了LN的发生发展。结合NF-κB和NLRP3在LN和焦亡中的重要作用,本文拟从临床和体外实验着手,旨在探索狼疮性肾炎患者肾组织中是否存在巨噬细胞焦亡,并阐明该巨噬细胞焦亡水平与狼疮性肾炎患者临床指标的相关性。进一步探究巨噬细胞焦亡的发生与NF-κB/NLRP3通路的相关性。方法:1.本研究纳入56名狼疮性肾炎的患者以及20名微小病变的肾病患者(作为对照组)。收集患者的肾脏组织、血液标本以及临床资料,通过双色免疫荧光检测巨噬细胞焦亡(CD68和GSDMD),ELISA检测血液中IL-1β和IL-18含量。进一步分析巨噬细胞焦亡与临床指标的相关性。2.体外培养THP-1细胞,使用PMA将THP-1诱导成巨噬细胞。实验分为Control组、LPS+Nigericin(诱导焦亡)组、MCC950(NLRP3抑制剂)组和BAY 11-7082(SBE-β-CDNF-κB抑制剂)组。通过LPS+Nigericin建立巨噬细胞焦亡模型。通过CCK-8细胞活力实验检测干预前后细胞状态。ELISA检测细胞上清液的IL-1β和IL-18的表达。Western blot检测NLRP3、caspase-1 p20、GSDMD蛋白的表达,荧光定量PCR检测NF-κB p65、NLRP3、c寻找更多aspase-1、GSDMD m RNA的表达,细胞免疫荧光检测NF-κB p65的核位移情况,Hoechst 33342/PI双色荧光检测细胞焦亡情况。结果:1.临床实验结果:(1)与MCD组相比,LN患者肾小球及肾间质均出现巨噬细胞焦亡现象。(2)巨噬细胞焦亡与临床指标相关性分析:肾小球的巨噬细胞焦亡程度与C3、C4、红细胞计数(RBC)、血小板计数(PLT)呈负相关(P<0.05),与ds DNA、尿蛋白、尿酸(UA)、血沉(ESR)呈正相关(P<0.05)。肾间质内的巨噬细胞焦亡程度与尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)、CShell biochemistry反应蛋白(CRP)、ESR、BMI、UA呈正相关(P<0.05),与维生素D和e GFR呈负相关(P<0.05)。此外,肾间质巨噬细胞焦亡程度与病理中慢性化指数(CI)呈正相关(P<0.05)。2.细胞实验:(1)与Control组比较,LPS+Nigericin组细胞活力显著降低(P<0.0001),细胞上清液中IL-1β和IL-18的表达量显著增高(P<0.0001);(2)WB实验发现,LPS+Nigericin组细胞中NLRP3、caspase-1、GSDMD蛋白表达量较Control组增高(P<0.05),MCC950抑制了该表达量的增高(P<0.05)。(3)与Control比较,LPS+Nigericin组NF-κB p65、NLRP3、caspase-1、GSDMD m RNA表达量增高(P<0.01)。(4)在NF-κB p65核位移实验中,LPS+Nigericin组出现NF-κB p65从胞质向胞核的转移,BAY 11-7082预处理的细胞无明显核转移现象。(5)Hoechst 33342/PI染色显示,LPS+Nigericin组发生焦亡的细胞(强蓝光和强红光)增多,经MCC950和BAY 11-7082预处理后焦亡细胞数量显著减少。结论:1.LN肾组织中肾小球和肾间质中存在巨噬细胞焦亡现象;2.LN肾组织的巨噬细胞焦亡程度与狼疮活动性相关指标有关;3.THP-1细胞实验证明可以通过抑制NF-κB/NLRP3通路阻碍巨噬细胞焦亡的进展。