基于组学分析甲磺酸萘莫司他通过调控HMGB1对大鼠肾缺血再灌注模型的保护作用及机制研究

摘要

目的 探讨甲磺酸奈莫司他（nafamostat mesylate, NM）对肾缺血再灌注（renal ischemia-reperfusion injury,RIRI）模型的器官保护作用及机制。方法 21只健康雄性SD大鼠，随机为3组（n=7），分别为假手术组（Sham组）、肾脏缺血再灌注组（RIRI组）、甲磺酸萘莫司他干预组（NM组）。RIRI组及NM组制作IRI动物模型。NM组造模前给予腹腔注射NM 0.75 mg/kg，造模24 h后收集大鼠静脉血和肾组织标本。血清标本检测血清肌酐、胱抑素C、血清炎症因子水平。肾组织行HE染色、TUNEL染色评估肾组织损伤情况。分别采用免疫荧光及免疫印迹进行HMGB1的定位表达。通过单细胞RNA核测序获得RIRI组与NM组的大鼠肾脏单细胞转录组获得RIRI细胞图谱。根据细胞标志性基因对细胞进行注释，探索疾病模型的细胞类型构成占比、组间免疫细胞的功能状态。结果 (1)RIRI组及NM组胱抑素C和肌酐、炎症因子水平高于Sham组，NM组表达水平低于RIRI组（P<0.05）。NM组肾小管损伤积分、凋亡率低于RIRI组（P<0.05），但两组均高于Sham组。与RIRI组比较，NM组HMGB1表达下降（P<0.05），但与Sham组相比两组表达均升高。免疫荧光显示NM、RIRI组均出现更多的HMGB1细胞质表达，以RIRI组更为明显。(2)通过单细胞核测序结果得到13大类细胞群体，NM组小管细胞比例更高，其中HMGB1基因在损伤的近曲小管细胞高表达。NM组极化状态的Macro3细胞亚群所占总体巨噬细胞比例均较RIRI组减少。结论 NM可能对大鼠RIRI模型具有保护作用，其机制可能与经过调节HMGB1介导的巨噬细胞功能异常有关。

关键词

缺血再灌注 / 急性肾损伤 / 甲磺酸萘莫司他 / 高迁移率族蛋白B1 / 单核巨噬细胞