Regulation of heat shock protein 27/activating transcription factor-5 complex and its implication in podocyte apoptosis induced by high glucose

目的研究足细胞内热休克蛋白27(HSP27)是否与转录激活因子5(ATF5) 形成复合物及其在足细胞凋亡中的意义.方法高糖刺激体外培养的小鼠肾小球足细胞系建立细胞凋亡模型,应用Hochest染色、流式细胞技术测定细胞凋亡.应用Western印迹分析技术检测丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号途径的活化,应用免疫共沉淀技术检测HSP27和ATF5形成复合物的变化,阻断实验观察MAPK信号途径对高糖调节足细胞HSP27与ATF5形成复合物以及足细胞凋亡的影响.结果成功建立了高糖刺激足细胞凋亡的模型,30 mmol/L高糖刺激48 h凋亡率(27.2%±8.9%)显著高于5.5 mmol/L正常糖(对照)48 h组(10.6%±2.7%,P<0.05).正常糖(对照)组细胞HSP27与ATF5即可形成复合物,而在高糖刺激12 h HSP27与ATF5形成的复合物明显增加为正常糖组的195%±36%(P<0.05).高糖刺激30 min即可使细胞外信号调节激酶(ERK1/2)和p38活化.进一步阻断实验显示ERK1/2活化抑制剂可以减弱高糖刺激引起HSP27和ATF5形成复合物的效应(PD98059+高糖组为109%±19%,高糖组211%±46%,P＜0.05),同时加重高糖诱导细胞凋亡(PD98059+高糖组凋亡率为51%±4%,高糖组凋亡率为27%±9%)(P＜0.05).p38活化抑制剂不影响高糖刺激引起的HSP27和ATF5形成复合物(SB20358+高糖组为290%±43%,高糖组为231%±20%,P>0.05),但可减轻高糖诱导细胞凋亡(SB20358+高糖组凋亡率为16%±6%,高糖组凋亡率为27%±9%)(P＜0.05).结论高糖依赖ERK1/2信号通路而不是p38信号通路刺激足细胞HSP27与ATF5形成复合物的增加,蛋白复合物可能在高糖诱导的足细胞凋亡中起保护作用.中国科学院资助项目; 北京大学校科研和教改项目PubMed中文核心期刊要目总览(PKU)中国科学引文数据库(CSCD)06394-3988