BMP2沉默改善肾草酸钙结石损伤的机制的应用制造技术

本发明专利技术涉及生物医药领域，公开了BMP2沉默改善肾草酸钙结石损伤的机制的应用，所述机制如下：BMP2沉默通过抑制氧化应激反应来降低CaOx晶体沉积和肾细胞损伤。本发明专利技术证实BMP2沉默可减轻草酸钠诱导的细胞氧化应激和结晶，同时可抑制Smad1的磷酸化和NOX2和NOX4的表达，本发明专利技术证实BMP2沉默通过抑制氧化应激反应来降低CaOx晶体沉积和肾细胞损伤，表明BMP2沉默可改善肾小管上皮细胞氧化应激损伤，为草酸钙结石的发病机制研究指明了新的方向。结石的发病机制研究指明了新的方向。结石的发病机制研究指明了新的方向。

【技术实现步骤摘要】
BMP2沉默改善肾草酸钙结石损伤的机制的应用


[0001]本专利技术涉及生物医药领域，具体涉及BMP2沉默改善肾草酸钙结石损伤的机制的应用。

技术介绍

[0002]肾结石是泌尿外科常见病之一，严重威胁人类健康，肾结石是由肾盏和肾盂的矿物质沉积导致的。高尿酸血症是临床常见的代谢异常病，是草酸钙结石的主要危险因素，也是大多数结石的主要成分，其中高草酸尿是肾结石的重要诱因。报告显示，成人特发性尿钙增多症(idiopathichypercalciuria，IH)的发病率为5％～8％，IH患者泌尿系结石的发生率是正常人的5倍。虽然IH是肾结石的高危因素，但目前IH在肾结石形成中的作用和机制尚不清楚。肾上皮细胞损伤在肾结石的发生发展中起着决定性的作用，肾上皮细胞暴露于草酸和/或草酸钙(CaOx)晶体下会导致活性氧(ROS)产生，ROS可对核苷酸、脂类、蛋白质和碳水化合物产生损伤，并诱导氧化应激(OS)的产生，进而引起损伤和炎症。据报道，SD大鼠尿石症常出现OS升高，因此，防止ROS的产生和积累可为肾脏损伤/疾病的潜在治疗提供新的策略。
[0003]骨形态发生蛋白(bonemorphogeneticproteins，BMPs)与成骨分化和骨形成有关，骨形态发生蛋白2(BMP2)信号通路调控的异位钙化是多种结石的主要诱发因素，BMP2、runt相关转录因子2(RUNX2)、肌段同源框2(MSX2)和锌指结构转录因子(os
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terix，Osx)是BMP2信号通路中的重要转录因子，在钙化血管平滑肌细胞(VSMCs)中高表达。因此，本专利技术采用乙二醇治疗的高钙尿症模型大鼠和草酸钠诱导的NRK
‑
52E细胞模型，探讨BMP2信号通路在肾结石和OS形成中的调控机制。

技术实现思路

[0004]基于以上问题，本专利技术提供BMP2沉默改善肾草酸钙结石损伤的机制的应用，本专利技术为草酸钙结石的发病机制研究指明了新的方向。
[0005]为解决以上技术问题，本专利技术提供了BMP2沉默改善肾草酸钙结石损伤的机制的应用，所述机制如下：BMP2沉默通过抑制氧化应激反应来降低CaOx晶体沉积和肾细胞损伤。
[0006]进一步的，所述机制可应用于制备用于降低CaOx晶体沉积和肾细胞损伤的BMP2抑制剂中。
[0007]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术证实BMP2沉默可减轻草酸钠诱导的细胞氧化应激和结晶，同时可抑制Smad1的磷酸化和NOX2和NOX4的表达，本专利技术证实BMP2沉默通过抑制氧化应激反应来降低CaOx晶体沉积和肾细胞损伤，表明BMP2沉默可改善肾小管上皮细胞氧化应激损伤，为草酸钙结石的发病机制研究指明了新的方向。
附图说明
[0008]图1为本专利技术的实施例测定的不同浓度草酸钠对CaOx晶体沉积和细胞氧化应激的
影响结果图；
[0009]图2为本专利技术的实施例的草酸钠对NRK
‑
52E细胞损伤及BMP2信号转导的影响结果图；
[0010]图3为本专利技术的实施例的BMP2沉默减轻草酸钠诱导的NRK
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52E细胞损伤结果图；
[0011]图4为本专利技术的实施例的BMP2沉默抑制草酸钠诱导的NRK
‑
52E细胞Smad1信号通路的激活和NOX2/NOX4的表达结果图。
具体实施方式
[0012]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。
[0013]实施例：
[0014]本实施例准备了如下材料：SD雄性大鼠30只(SPF级，6周)，购自四川成都大硕动物实验有限公司，在四川大学华西动物实验中心饲养；饲养环境为25
±
1℃，相对湿度50％～60％，光/暗循环12h，SD大鼠可以自由进食和饮水，所有实验均经四川大学华西医院伦理委员会批准。
[0015]建立高草酸尿大鼠模型：将SD大鼠随机分为5组(n＝6)，即对照组，每只大鼠每天自由饮水70ml；0.1％乙二醇组；0.5％乙二醇组；1％乙二醇组；1.5％乙二醇组，乙二醇诱导组大鼠每天自由饮水1％(v/v)乙二醇溶液70ml，浓度分别为0.1％、0.5％、1％、1.5％；正常喂养4周，最后，用1％戊巴比妥钠(50mg/kg)麻醉大鼠并实施安乐死，移除肾组织并将其保存在
‑
80℃中以供后续分析。
[0016]组织学和免疫组化染色：大鼠肾组织用4％多聚甲醛固定24h，石蜡包埋，用苏木精
‑
伊红(H&E)染色对左肾进行组织病理学观察；为了评估晶体沉积，根据说明书在4μm肾脏上测量Von Kossa(中国北京Solarbio)染色，光镜下观察组织损伤和晶体沉积。
[0017]尿液化学检验：为了收集尿液，在研究结束时，大鼠被安置在代谢笼中进行尿液收集，用离子色谱法通过Thermo ScientificTM DionexTM ICS
‑
6000HPIC TM系统(Dionex公司，加利福尼亚州桑尼维尔)检测草酸盐。
[0018]大鼠肾组织ROS活性的免疫荧光研究：采用二氢乙啶(DHE)染色法检测肾组织中ROS的含量，在荧光显微镜BX53(日本东京奥林巴斯)下观察细胞的红色发射图像，并用绿光激发拍摄，ROS阳性细胞呈红色。
[0019]免疫组化染色：4μm石蜡切片，IHC染色检测草酸钠肾结石模型大鼠肾组织蛋白表达，根据IHC方案的说明评估BMP2蛋白表达水平。
[0020]细胞培养：肾小管上皮细胞系(NRK
‑
52E)购自上海细胞库(中国上海)，在37℃、5％CO2的加湿培养箱中，将细胞维持在添加10％胎牛血清(FBS；Gibco)的DMEM培养基中；根据制造商的说明，使用Lipofectamine 3000转染试剂将NC siRNA或BMP2 siRNA瞬时转染至NRK
‑
52E细胞(1.0
×
105细胞/孔)，然后，将细胞与700μM草酸钠孵育24小时后用于BMP2表达分析或其他实验。
[0021]CCK
‑
8测定：根据制造商的说明，使用细胞计数试剂盒8(CCK
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8，Thermo Fisher Scientific)测量NRK
‑
52E细胞的细胞活力，在450nm处记录吸光度。
[0022]流式细胞计数法：根据制造商的方案，使用膜联蛋白V
‑
分析NRK
‑
52E细胞的凋亡，简单地说，用PBS(Invitrogen，Carlsbad，CA，USA)洗涤细胞，并将细胞浓度调整为1.0
×
106cells/ml；随后将细胞悬浮在150μl缓冲溶液中。随后，用10μg/mlAnnexinV
‑
FITC和5μl本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.BMP2沉默改善肾草酸钙结石损伤的机制的应用，其特征在于，所述机制如下：BMP2沉默通过抑制氧化应激反应来降低CaOx晶体沉积和肾细胞...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏志涛，
申请(专利权)人：四川大学华西医院，
类型：发明
国别省市：