卡格列净通过SIRT1-FOXO3α信号通路改善小鼠肾小球系膜细胞自噬功能

作者：蔡翔; 王美君; 徐芬; 梁小奇; 梁华; 石怡; 周安东; 蔡梦茵^*

来源：中国病理生理杂志, 2023, 39(01): 131-141.

DOI：10.3969/j.issn.1000-4718.2023.01.016

• 糖尿病肾病
• 卡格列净
• 自噬
• SIRT1-FOXO3α信号通路
• 纤维化

目的：探讨高糖条件下卡格列净对小鼠肾小球系膜细胞系SV40 Mes13自噬功能的影响及可能机制。方法：将SV40 Mes13细胞分别置于以下3组条件中：正常浓度葡萄糖（NG, 5.6 mmol/L）、高浓度葡萄糖（HG,30 mmol/L）和高浓度葡萄糖加卡格列净（100 nmol/L），干预时间为48 h。采用Western blot法检测观察沉默信息调节蛋白1(SIRT1)、叉头框蛋白O3α(FOXO3α)、p62、LC3B、α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）、Ⅰ型胶原α1(COL1A1)和Ⅲ型胶原α1(COL3A1)的表达水平，采用RT-qPCR检测FOXO3α和BNIP3及纤维化指标的表达水平。用携带SIRT1 shRNA的慢病毒转染细胞，构建SIRT1敲减的SV40 Mes13细胞株，置于上述3组条件下干预48 h，采用Western blot和RT-qPCR法再次检测上述指标的表达情况，并通过自噬双标腺病毒（mRFP-GFP-LC3）标记观察细胞内自噬流的变化。结果：（1）Western blot结果显示，卡格列净可以改善SV40 Mes13细胞自噬功能，且该作用依赖于SIRT1:HG干预后，与NG组相比，SV40 Mes13细胞LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ水平降低，而p62蛋白水平升高（P<0.05）；与HG组相比，HG与卡格列净共干预后，LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ水平上升，p62水平降低（P<0.05）。当SIRT1被敲减后，卡格列净对LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ的上调作用和对p62蛋白水平的下调作用消失（P>0.05）。（2）卡格列净上调SIRT1-FOXO3α通路：空载病毒对照组中，与NG组相比，HG干预后，SV40 Mes13细胞SIRT1蛋白水平、FOXO3α蛋白水平及核转位和BNIP3 mRNA水平降低（P<0.05）;HG与卡格列净共干预后，与HG组相比，SIRT1、核内FOXO3α和BNIP3水平上升（P<0.05）。当SIRT1被敲减后，卡格列净上述作用消失（P>0.05）。（3）卡格列净改善SV40 Mes13细胞纤维化：HG干预后，与NG组相比，SV40 Mes13细胞α-SMA、COL1A1和COL3A1水平上升（P<0.05）; HG和卡格列净共干预后，与HG组相比，上述纤维化指标水平下降（P<0.05）。当SIRT1被敲减后，卡格列净上述作用消失（P>0.05）。结论：在小鼠肾小球系膜细胞SV40 Mes13中：（1）卡格列净通过上调SIRT1-FOXO3α信号通路，改善高糖环境下小鼠SV40Mes13细胞自噬功能；（2）上调SIRT1-FOXO3α信号通路从而改善自噬可能是卡格列净改善高糖状态下小鼠SV40Mes13细胞纤维化的机制之一。

• 单位
  中山大学附属第三医院