Mep1a基因敲除通过抑制糖酵解减轻单侧输尿管梗阻诱导的肾损伤

《Current Medical Science》：Mep1a Knockout Attenuates Unilateral Ureteral Obstruction-Induced Renal Injury by Inhibiting Glycolysis

　　

摘要

目的

本研究旨在探讨Mep1a在单侧输尿管梗阻（UUO）诱导的肾损伤中的作用及其潜在机制。

方法

在Mep1a基因敲除（KO）小鼠及其野生型同胞鼠中建立UUO模型。分离原代肾小管上皮细胞，并用转化生长因子-β1（TGF-β1）处理，同时通过小干扰RNA敲低Mep1a。使用白细胞介素-4（IL-4）诱导巨噬细胞。通过Masson三色染色、苏木精-伊红（H&E）染色及Western blot评估肾纤维化和病理损伤。通过测量胞外酸化速率（ECAR）和乳酸生成量来评估糖酵解情况。采用Western blot检测AKT/HIF-1α通路，并使用SC79重新激活AKT。

结果

Mep1a在UUO损伤的肾脏组织和TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞中表达上调，但在IL-4诱导的巨噬细胞中无显著变化。与野生型对照组相比，UUO处理后Mep1a基因敲除小鼠表现出肾纤维化减轻及肾病理损伤改善。体外实验显示，Mep1a敲低可减弱TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞中I型胶原、III型胶原、α-SMA及波形蛋白的上调。机制研究表明，Mep1a缺乏可抑制肾损伤过程中的糖酵解及乳酸积累。此外，Mep1a缺乏还下调了TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞中AKT磷酸化和HIF-1α表达，而通过SC79重新激活AKT可消除Mep1a缺乏对Pfkfb3、Ldha和Pfk1 mRNA水平的抑制作用。

结论

Mep1a缺乏通过HIF-1α依赖性方式阻断糖酵解，抑制上皮-间质转化（EMT），从而减轻UUO诱导的肾损伤。