摘要
研究背景: 慢性肾病（Chronic kidney disease CKD）是肾内科常见疾病，患病率达8％-10％，其晚期并发症多，死亡率高，是人类生存的重要威胁之一。CKD患者中约有70％死于心血管疾病(50％)和感染(20％)，两者都是由免疫应答改变造成的[1]。在尿毒症患者中，一方面免疫防御能力被抑制，机体感染可能性升高;另一方面，免疫细胞的预活化及活化诱发了炎症以及心血管疾病，尤其当免疫反应不能被有效控制时，它就变成了一把双刃剑[2]。因而，免疫反应在CKD病程进展过程中发挥重要的作用。营养不良-炎症-动脉粥样硬化综合征的提出[3]，较好的阐述了尿毒症患者炎症状态与其营养不良、动脉粥样硬化及高死亡率之间的关系，而这一系列病症的核心就是微炎症。当机体处于微炎症状态时，体内的单核-巨噬细胞系统激活并释放多种促炎症细胞因子，从而引起炎症性损伤，进一步加速了CKD的发生和发展。 透析是CKD患者终末期替代治疗方式之一，相关研究认为透析前的慢性肾功能衰竭患者就存在明显的微炎症状态。而当患者接受长期血液净化后，炎症反应状态仍然持续存在，这提示透析不能完全缓解患者的微炎症状态。尿毒症毒素中有一部分毒素能与血清蛋白结合即蛋白结合毒素(protein-bound uremic toxins)，现有透析手段不能将其有效清除。尿毒素对甲酚(P-cresol PC)是蛋白结合毒素中的一种，在肾脏功能受损的病人中，PC在血液中蓄积，并以94％的结合率与血清白蛋白结合。而常规透析方法对PC的清除率非常低，这使得其在尿毒症患者体内大量蓄积。已有研究证明有毒溶质在体内的蓄积可能影响单核细胞/巨噬细胞，使其不能维持有效的免疫反应水平，进而引起传染病或预激活，导致炎症反应[4]。但PC对单核细胞的影响及其具体机制尚不明确。 研究目的: 本研究拟以THP-1人单核细胞系为细胞模型，通过PC对细胞的处理，检测其对细胞活性以及炎症相关细胞因子表达水平的影响，从而探讨PC对单核细胞的影响及其可能机制。 研究方法: (1)体外培养THP-1细胞，分别用20mg/L、40mg/L、80mg/L、160mg/L浓度PC处理单核细胞，用倒置显微镜观察细胞形态，用CCK-8法(Cel1 Count Kit-8)检测THP-1经PC处理后的存活率。 (2)体外培养THP-1细胞，分别用40mg/L、80mg/L浓度PC处理单核细胞24h后，用反转录PCR(RT-PCR)检测单核细胞中肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α，TNF-α)和白细胞介素-10(interleukin-10，IL-10)的mRNA表达，免疫印迹(Western blot)法检测单核细胞中TNF-α和IL-10的蛋白表达水平，分析这些因子的表达变化与PC处理的关系。 (3)体外培养THP-1细胞，分别用40mg/L、80mg/L浓度组PC处理单核细胞24h后，用RT-PCR及免疫印迹(Westem blot)法检测单核细胞中Toll样受体-4(toll-likereceptor4，TLR4)的表达，并分析其表达变化与前述炎症相关因子表达变化的关系。 研究结果: (1)THP-1细胞经对甲酚处理6h后，20、40、80、160mg/L处理组细胞活力分别下降至正常对照组的88.18±7.81％、87.94±5.66％、76.03±4.55％、67.25±8.48％，而80、160mg/L的PC处理组与对照组比较差异有统计学意义(P＜0.05)。PC处理12h及24h后，80mg/L处理组及160mg/L处理组对THP-1细胞增殖活力的抑制明显，分别为正常水平的65.31±7.72％、55.17±6.24％及57.65±6.14％、52.99±9.07％，差异均有统计学意义(P＜0.05)。可见，对甲酚呈浓度依赖性抑制THP-1细胞增殖。 (2)对甲酚处理THP-1细胞24h后，细胞TNF-α的mRNA表达水平显著升高，80mg/L浓度组升高达1.86±0.13倍，高于40mg/L浓度组的1.20±0.06倍，且80mg/L浓度组与对照组相比，TNF-α的mRNA表达水平升高显著(P＜0.05); IL-10的mRNA表达水平在PC处理后逐渐降低，80mg/L处理组降低为对照组的66±13％，且降低显著(P＜0.05)。PC可在核酸水平及蛋白水平促进TNF-α促炎因子的表达，并抑制IL-10抑炎因子的表达。 (3)对甲酚处理THP-1细胞24h后，80mg/L处理组的细胞中TLR-4的mRNA表达水平升高至对照组的2.67±0.11倍，升高程度高于40mg/L处理组的2.08±0.10倍，且80mg/L处理组与对照组相比，TLR-4的升高显著(P＜0.05)。细胞中TLR-4的蛋白表达水平也有显著升高，且80mg/L处理组升高程度高于40mg/L处理组，而80mg/L处理组的升高显著(P＜0.05)。PC可能通过TLR-4通路激活单核细胞，介导炎症因子释放，从而导致微炎症状态。 研究结论: 对甲酚对THP-1细胞增殖水平的抑制是呈浓度依赖性的，而且对甲酚可以抑制抑炎因子IL-10的表达，并可能通过上调TLR-4的表达水平，增加TNF-α促炎因子的释放，从而导致微炎症状态。
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