MARK4在甲基苯丙胺诱导急性肾损伤中的作用 - 汤进; 胡国铅; 曾梁; 赵东升; 唐贵疆; 刘建业; 申丽君 (中南大学学报（医学版）, 2024)
目的:甲基苯丙胺(methamphetamine,METH)是一种非法的精神活性物质,可以损害身体的各个器官,其中泌尿系统是其毒性作用的重要靶标之一.本研究旨在探讨微管亲和调控激酶4(microtubule affinity regulating kinase 4,MARK4)在METH诱导急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)中的作用.方法:选取10只健康成年雄性C57BL/6小鼠,随机分为对照组和METH组,每组5只.METH组腹腔注射METH(20 mg/kg,每天1次,连续3d),对照组腹腔注射同等体积的生理盐水.末次注射24 h后处死小鼠,通过血清肌酐、血尿素氮和肾脏HE染色检测AKI模型是否建立成功;蛋白质组学技术筛选METH诱导AKI的肾脏组织与正常肾脏组织之间差异表达的蛋白质,并进行基因本体(gene ontology,GO)分析、京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)分析和生物信息学分析;蛋白质印迹法验证蛋白质组学数据的准确性,选择目标分子,检测小鼠肾脏中MARK4和cleaved caspase-3表达情况.进一步探讨MARK4在METH诱导AKI中的作用.首先在BUMPT细胞中建立METH毒性模型,筛选出合适的METH处理浓度和时间;使用抑制剂抑制MARK4的表达,检测METH处理后BUMPT细胞的活力以及cleavedcaspase-3表达情况.结果:蛋白质组学分析共筛选出差异表达蛋白质17个,其中上调11个,下调6个(均P＜0.05).METH处理后小鼠肾脏中MARK4和cleaved caspase-3的表达水平升高(均P＜0.05).BUMPT细胞的活性随METH处理浓度升高而逐渐降低(均P＜0.05),其中4 mmol/L的METH处理后BUMPT细胞活力下降至60％.与对照组相比,MARK4和cleaved caspase-3的表达水平随着METH处理浓度的升高和处理时间的延长而升高(均P＜0.05),呈浓度和时间依赖性.抑制MARK4表达可以改善METH引起的BUMPT细胞活性下降情况,降低cleaved caspase-3表达,减少BUMPT细胞的细胞凋亡.结论:MARK4在METH诱导AKI小鼠模型中高表达,MARK4通过调控细胞凋亡来介导METH中毒所致AKI.