草酸通过ROS-ADAM17-Notch1轴诱导肾小管上皮细胞中的磷脂酰丝氨酸外排、细胞凋亡以及晶体细胞之间的粘附

《Scientific Reports》：Oxalate induces phosphatidylserine externalization, apoptosis, and crystal-cell adhesion in renal tubular epithelial cells through the ROS-ADAM17-Notch1 axis

　　

摘要

草酸盐会诱导活性氧（ROS）的生成，导致肾小管上皮细胞中的磷脂酰丝氨酸（PS）外泌，并引发肾结石的形成。本研究探讨了ADAM17（一种分解素和金属蛋白酶17）以及Notch1信号通路在草酸诱导的细胞晶体黏附过程中的作用，这些过程都是通过ROS介导的机制实现的。我们使用草酸钠处理HK-2细胞以建立损伤模型。通过DCFH-DA荧光法检测ROS的产生，利用流式细胞术测量细胞凋亡和PS的外泌情况。通过qPCR分析ADAM17和Notch1的mRNA表达水平，采用Western blot技术评估相应的蛋白质水平。晶体黏附实验用于测定细胞对草酸钙晶体的黏附能力。通过siRNA介导的抑制作用来研究ADAM17在草酸诱导的损伤中的作用。研究发现，草酸暴露显著增加了HK-2细胞中的ROS生成、细胞凋亡发生率及PS外泌情况，并促进了细胞对晶体的黏附。此外，草酸暴露还上调了ADAM17的表达并激活了Notch1信号通路。抗氧化剂 treatment 可降低ADAM17的表达并抑制Notch1通路的活化。ADAM17的敲低部分恢复了ROS诱导的细胞凋亡和PS外泌，减少了细胞对晶体的黏附，并抑制了Notch1信号通路。草酸通过ROS-ADAM17-Notch1轴触发肾小管上皮细胞的细胞凋亡、PS外泌及晶体黏附。