肾内科

脓毒症相关AKI患者肾脏线粒体DNA损伤和线粒体质量减少有关

作者:MedSci 来源:MedSci梅斯 日期:2021-01-26
导读

         脓毒症是一种伴随器官功能障碍且危及生命的疾病,是由于宿主对感染反应失调所导致的。脓毒症相关AKI诱导肾脏线粒体DNA损伤,但线粒体质量控制机制未上调,可能导致线粒体质量减少。

        脓毒症是一种伴随器官功能障碍且危及生命的疾病,是由于宿主对感染反应失调所导致的。高达60%的脓毒症患者发展为急性肾损伤(AKI),这与患者较差的临床结局相关。脓毒症相关AKI的病理生理学机制仍未完全明确,但线粒体在发病机制中发挥了关键作用。近日,危重病医学领域权威杂志Critical Care上发表了一篇研究文章,研究人员旨在明确脓毒症相关AKI患者的线粒体损伤情况。

        研究人员通过尸检活检对一家大学教学医院的脓毒症相关AKI患者进行了一项临床实验室研究。在重症监护病房(ICU)死于脓毒症合并AKI的成年患者(n=14)和接受肿瘤肾切除术的对照组患者(n=12)均进行了活检。为了明确线粒体在脓毒症相关AKI发病中的作用机制,研究人员对脓毒症相关AKI患者和对照者肾活检中线粒体质量机制通路分子的mRNA和DNA表达、DNA氧化和线粒体DNA完整性进行了研究。接下来,研究人员用脂多糖(LPS)诱导人脐静脉内皮细胞(HUVECs) 48小时来模拟脓毒症,并在体外验证这些结果。

        与对照组相比,脓毒症相关AKI患者氧化损伤标志物mRNA表达上调,线粒体DNA损伤过度,线粒体质量减少。脓毒症相关AKI患者线粒体质量标志物TFAM、PINK1和PARKIN的mRNA表达较低,而MFN2和DRP1的mRNA表达则并未降低。脓毒症相关AKI患者肾小管上皮细胞的胞浆中存在氧化DNA损伤,而在对照组的活组织检查中几乎不存在氧化DNA损伤。氧化DNA损伤与细胞核和线粒体存在共定位。LPS诱导HUVECs 48h后,mnSOD表达增加,TFAM表达降低,mtDNA损伤水平升高。

        由此可见,脓毒症相关AKI诱导肾脏线粒体DNA损伤,但线粒体质量控制机制未上调,可能导致线粒体质量减少。

        原始出处:

        Elisabeth C. van der Slikke.et al.Sepsis is associated with mitochondrial DNA damage and a reduced mitochondrial mass in the kidney of patients with sepsis-AKI.Critical Care.2021.https://ccforum.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13054-020-03424-1

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