Transfection of recombinant bone morphogenentic protein-7 expressing plasmid into cultured human renal tubular epithelial cells attenuates the extracellular matrix accumulation induced by transforming growth factor-β

目的 构建骨形成蛋白-7(BMP-7)全长基因表达质粒,观察BMP-7过表达对转化生长因子(TGF)-β诱导的人肾小管上皮细胞细胞外基质分泌(ECM)的作用.方法将BMP-7全长cDNA连接进入真核细胞表达质粒pcDNA3.1中,以脂质体Superfect介导的方法将重组表达质粒pcDNA3.1-BMP-7转染入人肾小管上皮细胞,挑选阳性克隆,以获得稳定转染的人肾小管上皮细胞株.采用Western 印迹方法检测BMP-7在肾小管上皮细胞培养上清液中的表达.给予TGF-β(5 ng/ml)进行处理,应用RT-PCR和ELISA的方法,观察BMP-7过表达对纤维粘连蛋白(FN)、胶原Ⅰ、Ⅲ(Col Ⅰ、Ⅲ)等细胞外基质mRNA和蛋白质表达的作用.结果 EcoR I限制性酶切鉴定以及DNA双向测序结果均说明所构建的重组质粒为BMP-7全长基因表达质粒.Western 印迹方法检测稳定转染人肾小管上皮细胞蛋白表达量明显高于空载体转染组(P<0.05).TGF-β处理24、48、72 h后, 5 ng/ml TGF-β处理组、空白质粒转染(pcDNA3.1)+5 ng/ml TGF-β组Col Ⅰ、Ⅲ、FN mRNA的表达量明显高于正常对照组,空白质粒转染组(pcDNA3.1)[ColⅠ (A值): 0.897±0.100、1.054±0.090 vs 0.286±0.010、0.319±0.080;Col Ⅲ (A值): 1.114±0.040、0.961±0.090 vs 0.354±0.020、0.403±0.040; FN (A值): 1.257±0.090、1.188±0.060 vs 0.413±0.020、0.454±0.060,均P<0.05];Col I、FN mRNA表达量pcDNA3.1-BMP-7转染组+5 ng/ml TGF-β组明显低于TGF-β处理组(0.591±0.007、0.687±0.020,P<0.05),ColⅢmRNA表达有降低趋势(0.809±0.090),但差异无统计学意义.细胞培养上清液FN含量5 ng/ml TGF-β处理组、空白质粒转染(pcDNA3.1)+5 ng/ml TGF-β组明显高于正常对照组(P<0.05),而 pcDNA3.1-BMP-7转染组+5 ng/ml TGF-β组表达明显低于TGF-β处理组(P<0.05).结论 BMP-7过表达可以显著减少TGF-β所致的人肾小管上皮细胞FN、 Col Ⅰ、Ⅲ mRNA和细胞培养上清液中的FN的表达.表明BMP-7减少小管间质炎症反应和纤维化的发生,改善肾功能的作用,部分是通过抑制肾小管上皮细胞分泌细胞外基质实现的。