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探討脂多醣刺激人類腎臟間質細胞調控血管黏附蛋白分子之表現機轉

為了解決2088班次的問題，作者陳榮燦 這樣論述：

中文摘要腎絲球間質細胞為一群包圍在腎絲球微血管網叢內的特殊細胞群，在正常生理功能中它扮演協助腎絲球調節過濾液平衡，結構上則提供腎絲球體支持以及與其它鄰近細胞交互作用。過去研究指出在慢性腎臟疾病致病進程中，可能是因為受到細菌的感染(例如:革蘭式陰性菌致病源LPS)，腎絲球間質細胞會表現許多發炎相關蛋白以及細胞黏附蛋白分子，而這樣的反應將吸引更多免疫球細胞的黏附、浸潤，進而導致更嚴峻的發炎反應。之前的研究已經證實在慢性腎臟疾病中，細菌的感染，如LPS，的確會刺激腎絲球間質細胞表現細胞黏附蛋白分子vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1)。然而，在LPS刺

激之下表現VCAM-1的訊號傳遞路徑，以及與免疫球細胞的黏附作用之機轉至今仍待進一步研究。在本論文中，針對人類腎絲球間質細胞，探討LPS如何透過訊號傳遞路徑調控VCAM-1表現。利用西方墨點轉漬法以及RT-PCR與Real-time PCR分析，發現LPS確實可以誘發VCAM-1蛋白質和mRNA表現，以及活化MAPKs (ERK1/2, p38 MAPK)與轉錄因子AP-1和NF-B及Elk-1 ;並且在transactivation路徑中可以活化c-Src, EGFR, PDGFR, PI3K/Akt的磷酸化，然而當前處理上述訊號路徑蛋白激酶的個別藥理性抑制劑，可以發現磷酸化的情形以及VC

AM-1的表現都會受到明顯抑制。因此，我們推論LPS刺激人類腎絲球間質細胞透過活化MAPKs以及EGFR, PDGFR transactivation路徑誘導VCAM-1表現，並且MAPKs (ERK1/2, p38 MAPK) 和AP-1和NF-B及Elk-1的活化作用亦會受到transactivation路徑的調控。除此之外，過去文獻有指出，當受LPS感染時，可能會使白血球釋放大量的ROS，也因此，便想進一步探討，在LPS作用下，是否也會造成腎絲球間質細胞產生ROS。結果顯示，不管是流式細胞儀或是ROS的監測，都證明出，LPS的確會使腎絲球間質細胞產生ROS。進一步，我們也發現ROS的產

生，會影響p38的磷酸化，在影響轉錄因子ATF2。另外，我們也藉由免疫沉澱法(co-IP)的技術去探討AP-1及NF-B的組成，發現在此實驗模式中，AP-1主要是由c-Jun及ATF-2所構成，而NF-B是由p65及p50所構成。此外，也利用了轉染(Transfection)的技術，當轉染TLR4, c-Src, EGFR, PDGFR, Akt, p42, p38以及c-Jun的siRNA後，可以發現個別明顯抑制了LPS所調控VCAM-1表現。為了進一步探討這樣的調控機轉，我們利用promoter luciferase assay與免疫螢光染色技術，在前處理相關訊號路徑蛋白基酶的藥理性抑

制劑後，可以發現分別抑制luciferase activity。此外透過電泳流動性班次檢驗(EMSA)同步證實，轉錄因子AP-1與NF-B，對於LPS作用之下調控VCAM-1的重要性。另一方面透過免疫沉澱法(co-IP)，發現輔助活化因子p300可與AP-1, NF-B及Elk-1結合，以及調控VCAM-1的表現。 LPS誘發VCAM-1表現之外，同時也增加單核白血球(monocyte)與腎絲球間質細胞之間黏附作用，而這樣的作用也可以受到anti-VCAM-1、TLR4 nAb、U0126、AG1296、AG1478、PP1、Wortmannin、SH-5、U0126、SB20219

0、Tanshinone IIA以及Bay11-7082藥理性抑制劑所抑制。根據我們的實驗結果顯示，LPS誘導人類腎絲球間質細胞表現VCAM-1，過程主要透過兩個訊號調控路徑。首先，透過活化c-Src/EGFR, PDGFR/PI3K/Akt/Erk/Elk-1, p65, c-Jun路徑來達成。另外，藉由c-Src/EGFR, PDGFR/PI3K/Akt路徑之後，造成p47轉移到細胞膜上，影響NADPH oxidase，進而使ROS的產生，而影響p38, ATF2, c-Jun來達成。並且轉錄因子AP-1, NF-B及Elk-1都可以和p300交互作用，協同調控VCAM-1表現。本篇論文

對於慢性腎臟發炎疾病中，在人類腎絲球間質細胞上，LPS調控VCAM-1的表現以及單核白血球黏附作用提供了更新且更完整的訊號調控機轉，希望對於腎臟發炎相關致病機轉以及未來臨床治療研究提供參考方向。