慢性腎臟病(chronic kidney disease,CKD) 是全球公共健康問題[1],全球CKD患病率高達13.4%以上,呈現逐年上升的趨勢[2]。腎臟纖維化(Fibrosis)是形成CKD的關鍵病理原因,作為多數慢性腎臟病的終末期表現,如果放任纖維化的持續發展,會造成多器官功能障礙,最終導致多器官衰竭而亡,目前尚無有效治療策略。為了深入研究腎臟纖維化的發病機制以及開發新的治療方法,建立可靠的腎臟纖維化疾病模型至關重要。
TGF-β1重組蛋白常用來體外誘導人腎小管上皮細胞(HK-2),從而構建腎間質纖維化細胞模型。近岸蛋白提供高活性,高批間一致性的人TGF-β1重組蛋白,助力您的纖維化建模實驗。

Measured by its ability to inhibit the IL-4-dependent proliferation of TF?1 human erythroleukemic cells. The ED50 for this effect is 4-40 pg/ml.
纖維化機制
臨床上常見肺纖維化、腎纖維化、肝纖維化、心肌纖維化等病癥,纖維化也是導致多種疾病發病率、死亡率升高的主要原因之一。盡管發病的病灶各不相同,其發病原因大同小異,均是由于膠原蛋白(collagen)、纖維粘連蛋白(fibronectin, FN)、α-平滑肌肌動蛋白(alpha-smooth muscle actin, α-SMA)等細胞外基質(extracellular matrix, ECM)過度堆積,導致成纖維細胞向肌成纖維細胞分化、炎癥介質分泌增加,最終造成不可逆的器官纖維化。
TGF-β信號通路在腎臟纖維化中的關鍵作用
TGF-β信號通路是驅動腎臟纖維化的核心機制,其通過配體(以TGF-β1和β3為主)與Ⅱ型受體(TGFR2)結合,激活經典Smad依賴通路:TGFR2反式磷酸化激活Ⅰ型受體(TGFR1),后者磷酸化Smad2/3并形成Smad2/3-Smad4三聚體復合物入核,直接調控靶基因表達[3]。該通路通過多靶點促纖維化作用導致病理進展:一方面上調細胞外基質(ECM)合成基因(如膠原、纖連蛋白)并抑制其降解(抑制MMPs、促進TIMPs分泌),打破ECM代謝平衡;另一方面誘導腎系膜細胞增殖分化、內皮細胞肥大凋亡,并通過上皮/內皮-間充質轉化(EMT/EndoMT)激活肌成纖維細胞,同時參與表觀遺傳修飾(如Smad3-HDAC復合物介導的基因甲基化)。這些機制協同促進ECM過度沉積、肌成纖維細胞積聚及組織瘢痕形成,最終引發腎小球硬化和腎小管間質纖維化,導致腎功能進行性衰竭[5][6]。

圖1 經典TGF-β-腎臟纖維化信號通路[4]
TGF-β1體外誘導人腎小管上皮細胞(HK-2)構建腎間質纖維化細胞模型方法[5]:
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細胞培養:
將HK-2細胞用含10%胎牛血清、100 U/mL青霉素、100 μg/mL鏈霉素的DMEM/F12 (1:1) 完全培養基,于37℃、5% CO? 細胞培養箱中培養。
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每隔 2-3天換新鮮培養基一次。
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TGF-β1處理:
HK-2細胞匯合度至80%,添加10 ng/mL TGF-β1重組蛋白(Cat.No.:CA59, 近岸蛋白),孵育48小時。
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細胞收集與鑒定:
收集細胞,進行相關標志物鑒定。
結果鑒定-上皮間質轉化 (EMT) 的特征:
上皮細胞標志物(如cytokeratins和E-cadherin)缺失。
間充質細胞標志物(如N-cadherin、vimentin和纖連蛋白)的表達上調。
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Measured by its ability to inhibit the IL-4-dependent proliferation of TF1 human erythroleukemic cells. The ED50 for this effect is 4-40 pg/ml
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參考文獻
[1] 上海市腎內科臨床質量控制中心專家組.慢性腎臟病早期篩查、診斷及防治指南(2022年版)[J].中華腎臟病雜志,2022,38(5):453-464.
[2] GBD CHRONIC KIDNEY DISEASE COLLABORATION. Global,regional,and national burden of chronic kidney disease,1990-2017:A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017[J].Lancet,2020,395 (10225):709-733.
[3] 許艷芳,萬建新. TGF-β1與BMP-7在腎間質纖維化中的作用[J]. 華夏醫學,2007,20(3):623-626.
[4] 楊惠元,韋妙靈,牧蘇婉,李勇.腎臟纖維化的診斷、治療與分子機制研究進展[J].華夏醫學,2024,37(5):8-15.
[5 ]黃上,周琳,劉勁松,李仲普,郭玉星,張曉白,林哲.腎復康對TGF-β1誘導的腎小管上皮細胞HK-2纖維化模型的影響及其機制研究[J].中藥藥理與臨床,2020,36(4):154-158.
[6] Jung, H.R., Lee, J., Hong, SP. et al. Targeting the m6A RNA methyltransferase METTL3 attenuates the development of kidney fibrosis. Exp Mol Med 56, 355–369 (2024).
