外周血高迁移率族蛋白-1和NF-κB在肾病综合征中的作用
2016-06-20贺晓莉程延娜
贺晓莉,程延娜,刘 延
延安大学附属医院肾内科,陕西 716000
*通信作者
外周血高迁移率族蛋白-1和NF-κB在肾病综合征中的作用
贺晓莉*,程延娜,刘延
延安大学附属医院肾内科,陕西 716000
[摘要]目的分析原发性肾病综合征患者血清中HMGB-1、NF-κB的关系,探讨其在原发性肾病综合征中的作用。方法2014年1月至2015年7月我院40例原发性肾病综合征患者为观察组,同时纳入40例健康体检者为对照组。采用ELISA法测定外周血清中HMGB-1、NF-κB的浓度,同时收集受试者尿蛋白、血脂等相关临床资料。评价尿蛋白定量、TG、TC、HDL-C、LDL-C水平、血清白蛋白水平、C-反应蛋白水平及血清HMGB-1、NF-κB水平。采用Pearson相关性分析进行变量之间的统计学分析。结果观察组HMGB-1和NF-κB的浓度均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。Pearson相关分析结果显示,HMGB-1与尿蛋白定量(r=0.74,P<0.01)、TG(r=0.33,P<0.01)、TC(r=0.52,P<0.01)、LDL-C(r=0.26,P<0.01)、CRP(r=0.41,P<0.01)呈正相关,与白蛋白(r=-0.56,P<0.01)呈负相关。NF-κB与尿蛋白定量(r=0.62,P<0.01)、TG(r=0.28,P<0.01)、TC(r=0.43,P<0.01)、LDL-C(r=0.29,P<0.01)呈正相关,与白蛋白(r=-0.45,P<0.01)呈负相关。HMGB-1与NF-κB呈正相关,相关系数为0.84,差异有统计学意义(P<0.01)。结论原发性肾病综合征患者血清中HMGB-1、NF-κB水平均升高,两者呈正相关。HMGB-1在肾病综合征的发病中可能通过NF-κB起作用。
[关键词]肾病综合征;高迁移率族蛋白-1;NF-κB
0引言
肾病综合征是各种原因所致的大量蛋白尿(>3.5 g/d)、低白蛋白血症(<30 g/L),明显水肿和(或)高脂血症的临床综合征。肾病综合征分为原发性和继发性两大类,可由多种不同病理类型的肾小球疾病所引起,但具体发病机制仍不明确[1]。目前研究认为,原发性肾病综合征是一种免疫炎症性疾病,多种炎症因子和异常的免疫反应在发病过程中起主要作用。患者体内的微炎症状态可以损害肾组织,加重肾小球病变,减少功能性肾单位的数量,最终导致肾小球疾病的发生,严重影响患者的临床疗效及预后[2]。高迁移率族蛋白-1(High mobility group box-1,HMGB-1)是普遍存在于真核生物体内的一种新型炎症因子,在急性肾功能损害、慢性肾功能不全、狼疮性肾炎等多种肾脏疾病中发现其表达升高[3-6]。研究证实,HMGB-1可作用于Toll样受体2和Toll样受体4等,通过信号转导最终活化核因子-κB(Nuclear factor-kappa B,NF-κB)导致炎症过程的发生[7-8]。NF-κB作为免疫损伤机制中的中心调控因子,其在肾病综合征发病中的作用已经得到证实,但目前关于HMGB-1在原发性肾病综合征患者中的作用及表达情况尚不明确。基于NF-κB可在炎症通路中被HMGB-1激活,本研究拟分析HMGB-1与NF-κB间的关系,以探讨HMGB-1在原发性肾病综合征发病中的作用,旨在指导临床治疗及改善患者预后。
1资料与方法
1.1一般资料纳入2014年1月至2015年7月在我院住院接受诊治的原发性肾病综合征患者40例(观察组),均符合全国肾脏病学术会议修订的有关肾病综合征的诊断标准。同时选取40例与观察组性别、年龄相匹配的健康体检者作为对照组。所有受试者均排除精神疾病者、合并心肝肾等严重功能异常者、近期合并肿瘤者以及妊娠或哺乳期妇女,且在采血前1周内未患感染性疾病,未使用糖皮质激素和免疫抑制剂。观察组40例,男26例,女14例,平均年龄(38.58±12.36)岁。对照组40例,男21例,女19例,平均年龄(36.32±11.83)岁。所有肾病综合征患者在术前均签署知情同意书,该研究获伦理委员会批准。
1.2指标检测方法
1.2.1标本收集所有受试者空腹抽取外周静脉血,静置离心,取上清,于-80 ℃条件下保存待测,待全部患者标本收集完成后,测HMGB-1、NF-κB水平。
1.2.2血脂水平及尿蛋白检测方法三酰甘油(Triglycerides,TG)、总胆固醇(Total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白(High-density lipoprotein,HDL-C)、低密度脂蛋白(Low-density lipoprotein,LDL-C)采用全自动生化分析仪进行检测;用化学法测量计算24 h尿蛋白定量。
1.2.3血清HMGB-1、NF-κB检测方法①从冰箱中取出ELISA试剂盒,室温放置30 min;②对20倍浓缩洗涤液进行稀释处理成原倍;③将酶标包被板固定在框架上,设空白对照孔、待测样本孔、标准品孔,在待测样本孔中先加10 μL待测样本,再加40 μL样本稀释液,标准品孔中加入50 μL标准品,对照孔不加;④恒温箱30 min;⑤弃液,用洗涤板重复洗涤4次;⑥显色:每孔先加50 μL显色剂A,再加50 μL显色剂B,混匀,37 ℃避光显色15 min;⑦终止:取出酶标板,于每孔加50 μL终止液,终止反应,采用ELISA法检测。
2结果
2.1两组基本资料及生化指标检测结果比较观察组、对照组的性别比(男/女)分别为26/14、21/19,两组性别比、年龄比较差异无统计学意义(χ2=1.289,t=0.372,P>0.05)。观察组的尿蛋白定量、TG、TC、LDL-C、CRP水平均高于对照组,血清白蛋白低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组HDL-C比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 两组基本资料和生化指标比较
2.2两组HMGB-1、NF-κB比较由表2可见,观察组的HMGB-1、NF-κB浓度分别为(29.12±7.53)、(1 703.58±384.36)ng/L,两组比较差异有统计学意义(P<0.01)。
表2 两组HMGB-1、NF-κB浓度比较(ng/L)
2.3HMGB-1、NF-κB与生化指标相关性分析由表3可见,HMGB-1与尿蛋白定量、TG、TC、LDL-C、CRP呈正相关(P<0.01),与白蛋白呈负相关(P<0.01)。NF-κB与尿蛋白定量、TG、TC、LDL-C呈正相关(P<0.01),与白蛋白呈负相关(P<0.01)。
2.4HMGB-1、NF-κB相关性分析Pearson相关性分析结果显示,HMGB-1与NF-κB呈正相关,相关系数r=0.84,差异有统计学意义(P<0.01)。见图1。
表3 HMGB-1、NF-κB与生化指标相关性分析
图1 HMGB-1、NF-κB相关性分析
3讨论
原发性肾病综合征是一种常见的免疫炎症性疾病,炎症反应和免疫调节异常可促使白细胞炎症发展,引起细胞因子逃逸,造成高因子综合征,炎症因子可参与肾小球、肾小管间质的不同病理过程,促使肾小球硬化及肾间质纤维化,最终进展为终末期肾脏疾病。关于肾病综合征患者淋巴细胞亚群的研究证实,细胞的免疫反应和炎症反应同时参与肾小球疾病的发生[9-10]。多数研究也发现,在肾病综合征的发病过程中,免疫介导和炎症损害起主要作用。各种致病因素的相互作用引起了促炎因子与抗炎因子关系紊乱,白介素、TNF-α、瘦素等均与肾病综合征的发生有直接联系,同时,单核细胞、肾脏固有细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等可以通过其分泌的细胞因子直接或间接促进肾脏疾病的发生发展。循环中炎症因子的增加可以促进肾功能损伤,与免疫调节之间存在密切联系,其在肾脏疾病中的作用已经成为研究热点。
NF-κB是一种能与免疫球蛋白к链基因的增强子κB序列发生特异性结合的核蛋白因子[11],其在肾脏疾病中的作用已经被广泛研究[12-13]。研究发现,NF-κB在肾病综合征的发病中起作用,且其上升程度在不同病理类型中有所不同。与此一致,Salali等[14]发现,在微小病变型肾病中NF-κB水平上升。本研究显示,观察组患者外周血清NF-κB表达水平高于对照组,提示NF-κB可能与肾病综合征的发病机制有关。本研究对NF-κB与生化指标的相关性进行分析,提示NF-κB与尿蛋白定量、TG、TC、LDL-C呈正相关,与白蛋白呈负相关。研究认为,NF-κB可被大量蛋白尿诱导激活,以引起免疫调节紊乱和炎症因子浸润,诱发炎症反应,最终引起肾组织损伤,进一步支持本研究的结果。因此,阻断NF-κB信号可能有助于保护肾功能,有望用于肾病综合征的治疗。
HMGB-1属于HMG超家族的成员,可能作为一种新型炎性细胞因子参与脓毒症的发病过程,其在多种疾病中的作用愈加受到重视[15-16]。HMGB-1是一种DNA结合蛋白,在肾脏病中的高水平表达提示其为重要的炎性因子,可以与多种细胞因子相互作用,不断放大,促使瀑布式的炎症效应发生,在肾脏疾病的发生发展中发挥了至关重要的作用。本研究显示,观察组患者外周血清HMGB-1浓度高于对照组,提示其可能参与了肾病综合征的发病过程。进一步证实在肾脏相关疾病中,HMGB-1的高水平表达发挥了促炎因子的作用,可促进疾病发生发展。NF-κB与生化指标的相关性分析结果显示,NF-κB与尿蛋白定量、TG、TC、LDL-C呈正相关,与白蛋白呈负相关。与Zhu等[17]的研究发现一致,其通过动物实验研究表明,大量蛋白尿可以导致大鼠肾脏肾小球足细胞和肾小管间质的损伤,巨噬细胞浸润,在经过药物治疗后,尿蛋白减少,细胞因子TNF-α、IL-1β的表达水平明显下降。此外,有研究发现,蛋白尿-细胞因子-细胞损伤免疫调节网络的紊乱在原发性肾病综合征中起重要作用。结合本实验结果,提示HMGB-1在肾病综合征患者发病中的重要作用,大量蛋白尿可能参与了疾病炎症过程的发生。
基于以往研究已证实HMGB-1可通过信号转导途径最终激活NF-κB,肾病综合征患者高表达的NF-κB在发病过程中可对炎症因子起调控作用,结合本研究中肾病综合征患者血清HMGB-1、NF-κB水平均升高,且相关性分析结果提示两者呈正相关,推测HMGB-1在肾病综合征的发病中可能是通过NF-κB起作用的。
本实验仅为HMGB-1、NF-κB和肾病综合征发病关系的初步探讨,并未对其具体作用机制进行详细研究,仍需要进行大样本多中心的随机对照研究验证结果,同时应增加肾活检和动物实验来进一步探讨HMGB-1、NF-κB在发病中的机制,期待其能为指导临床治疗提供可靠依据。
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Role of peripheral HMGB-1 and NF-κB in the pathogenesis of nephritic syndrome
HE Xiao-li*,CHENG Yan-na,LIU Yan
(Department of Nephrology,Yan′an University Affiliated Hospital,Shanxi 716000,China)
[Abstract]ObjectiveTo analyze the correlation between HMGB-1and NF-κB expressions in serum of patients with primary nephrotic syndrome and explore the role of HMGB-1 and NF-κB in the pathogenesis of primary nephrotic syndrome.MethodsForty patients diagnosed with primary nephrotic syndrome in our hospital from January 2014 to July 2015 were randomly selected as observation group,coupled with 40 cases of healthy volunteers as normal control group.The concentrations of HMGB-1and NF-κB in peripheral serum were identified by ELISA.The clinical data of two groups was collected,such as,gender,age,serum albumin,cholesterol,triglyceride,low density lipoprotein,high density lipoprotein,urinary protein and C-reactive protein.The correlation between variables was statistically evaluated by Pearson correlation analysis.ResultsThe concentration of HMGB-1 and NF-κB in observation group was higher than that of control group (P<0.01).Pearson correlation analysis showed that HMGB-1 was positively correlated with urinary protein (r=0.73,P<0.01),triglycerides (r=0.33,P<0.01),total cholesterol (r=0.52,P<0.01),low-density lipoprotein (r=0.26,P<0.01) and C-reactive protein (r=0.41,P<0.01),while it was correlated negatively with serum albumin (r=-0.56,P<0.01).NF-κB was correlated positively with urinary protein (r=-0.56,P<0.01),triglycerides (r=0.28,P<0.01),total cholesterol (r=0.43,P<0.01) and low-density lipoprotein (r=0.29,P<0.01),while it was correlated negatively with serum albumin (r=-0.45,P<0.01).Multivariate analysis showed that the concentration of HMGB-1 and NF-κB showed a positive correlation,the correlation coefficient being 0.837 (P<0.01).ConclusionThe levels of HMGB-1 and NF-κB increased in patients with nephritic syndrome,and there was a positive correlation between them.HMGB-1 may participate in the pathogenesis of primary nephritic syndrome by influencing NF-κB.
Key words:Nephritic syndrome;High mobility group box-1 (HMGB-1);Nuclear factor-kappa B (NF-κB)
收稿日期:2015-08-31
DOI:10.14053/j.cnki.ppcr.201604019