ERK1/2激酶在镉致肾小管上皮细胞毒性中对细胞周期和凋亡的调控作用

摘要

为了探究ERK1/2激酶在镉致肾小管上皮细胞毒性中对细胞增殖、周期进程和凋亡的影响，本试验构建体外大鼠肾小管上皮细胞镉暴露模型，结合基因敲减、高内涵成像分析、Western blot及流式细胞术等技术，检测细胞形态、增殖能力、细胞周期进程及凋亡率的变化。结果显示，镉暴露抑制了细胞增殖，诱导细胞周期阻滞并显著上调活性氧含量和细胞凋亡率(P<0.01)。在镉未暴露的条件下，对ERK1/2进行基因敲减显著抑制了细胞增殖，诱导细胞周期阻滞及凋亡(P<0.01),而在镉暴露条件下对ERK1/2进行基因敲减，细胞周期阻滞加剧，凋亡率进一步升高。ERK1和ERK2在镉毒性应答中表现出功能冗余性，单独抑制ERK1或ERK2激酶时，对细胞增殖、周期分布、活性氧含量及凋亡率的影响相对较小。然而，当同时抑制ERK1和ERK2激酶时，上述指标均发生显著变化(P<0.01)。结果表明，ERK1与ERK2能够促进细胞增殖、抑制细胞周期阻滞与凋亡，两者在功能上高度冗余；在镉毒性应答中，两者协同维持细胞存活。

关键词

ERK1/2 / 镉 / 肾小管上皮细胞 / 细胞周期 / 凋亡