马兜铃酸Ⅰ致肾小管上皮细胞损伤的时效转录组学分析

作者：王静; 黄恺; 朱哿瑞; 马园园; 刘成海; 陶艳艳^*

来源：中药药理与临床, 2021, 37(03): 41-46.

DOI：10.13412/j.cnki.zyyl.2021.03.009

• 马兜铃酸
• 肾小管上皮细胞
• 转录组
• 作用机制
• 细胞毒性

目的:获得马兜铃酸I(Aristolochic acid I, AAI)致肾小管上皮细胞损伤的动态差异转录组,为进一步探讨AAI肾毒性分子机制奠定基础。方法:基于CCK8和检测LDH活性,采用136.51μg/mL AAI孵育HK-2细胞0、3、6、12、24 h,提取细胞样本总RNA并进行高通量转录组测序,计算基因在不同样本中的表达量;筛选不同时间点与0 h间差异基因,筛选条件为差异倍数大于2且P值小于0.05;应用基因本体论(gene ontolog, GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)数据库进行基因的功能分析;通过韦恩图分析不同时间点的共有和特有差异基因,利用qRT-PCR验证随机挑选的差异基因的表达量,验证是否与转录组测序结果的变化趋势一致。结果:全部样本共获得115.48 G的干净序列。与对照组相比,3、6、12、24 h不同时间点差异基因数量分别为1 535、2 406、3 439、5 073个,其中上调基因分别为920、1 405、1 675、2 623个,下调基因分别为615、1 001、1 764、2 450个。差异基因中共有2 873个获得GO数据库功能注释,主要涉及生物过程、细胞组成与分子功能3个大类。KEGG分析发现上调差异基因富集的条目主要是神经活性配体-受体相互作用、苯丙氨酸代谢、癌症的转录失调等,下调差异基因富集的条目主要涉及细胞因子-细胞因子受体相互作用、TNF信号通路、Wnt信号通路等。结论:本研究得到大量时效转录组数据库和差异表达基因,对不同时间点共有差异基因进行了功能注释与PCR验证,表明马兜铃酸I的肾小管上皮细胞毒性过程涉及神经活性配体-受体相互作用、苯丙氨酸代谢、TNF信号通路等环节。

• 单位
  上海中医药大学附属曙光医院