修元健康网草酸钙 (CaOx) 肾结石 (KS) 是一种常见的泌尿系统疾病，其发生与氧化应激和细胞衰老有密切关系。氧化应激可以导致应激性过早衰老 (SIPS)，这是一种细胞在受到损伤或压力后进入的不可逆的增殖停滞状态。草酸盐和草酸钙一水合物 (COM) 是 KS 的主要成分，它们可以在肾小管细胞中引起氧化应激，但它们是否也能诱导 SIPS 和端粒缩短，这是细胞衰老的一个重要标志，还不清楚。在本研究中，我们探讨了来自 CaOx KS 患者的草酸盐、COM 或尿液是否能够在人肾 (HK)-2 细胞（一种近端肾小管细胞系）中诱导 SIPS 和端粒缩短，并与年龄和性别匹配的无结石个体的尿液进行了比较。我们发现，在亚致死浓度下，H 2 O 2、KS 患者的草酸盐、COM 和尿液都能够在 HK-2 细胞中诱发氧化应激，表现为蛋白质羰基含量的升高和总抗氧化能力的降低，而无结石患者的尿液则没有这种效果。SA-βgal 染色显示，在用 H 2 O 2、草酸盐、COM 和 KS 患者的尿液处理后，HK-2 细胞中衰老细胞的比例增加。用 H 2 O 2、草酸盐、COM 和 KS 患者的尿液处理的 HK-2 细胞中，p16 的表达水平高于用无结石患者和未处理对照的尿液处理的细胞中的表达水平。p16 在 SA-βgal 阳性细胞中也有所上调。用 H 2 O 2 处理的 HK-2 细胞的相对端粒长度较短，而用草酸盐、COM 和 KS 患者的尿液处理的细胞的相对端粒长度较长。在用 H 2 O 2 处理的 HK-2 细胞中，shelterin 成分（TRF1、TRF2 和 POT1）的转录表达降低，而用草酸盐、COM 和 KS 患者的尿液处理的细胞中，shelterin 成分的转录表达升高。相对于未经处理的对照，来自无结石患者的尿液对 HK-2 细胞中的 TRF1、TRF2 和 POT1 mRNA 表达没有显著影响。综上所述，我们的结果表明，来自 CaOx KS 患者的草酸盐、COM 和尿液可以在肾小管细胞中诱导 SIPS 和端粒缩短。这些过程可能由 p16 的上调和 shelterin 成分（尤其是 POT1）的下调介导，并且可能在一定程度上促进了 CaOx KS 的形成。
关键词：肾结石，草酸盐，草酸钙，细胞衰老，氧化应激，端粒，尿液
肾结石或泌尿结石是一种常见的泌尿系统疾病，主要发生在肾脏中，其中最普遍的类型是草酸钙 (CaOx) ( 1 )。肾结石的形成风险随着年龄的增长而增加，从 30 岁开始上升，到 70 岁时下降 ( 2 , 3 )。CaOx 结石的形成高峰期在 40 到 60 岁之间 ( 4 – 6 )。肾结石的历史可以追溯到古代 ( 7 )，但其发生的机制仍然不够清楚。
已知，尿液中的离子饱和度和随后的晶体形成是 CaOx 结石形成的主要推动因素。包括草酸盐和 CaOx 晶体在内的结石物质可以在肾小管细胞中引起氧化应激和炎症，通过增加活性氧 (ROS) 的生成 ( 8 )。产生的 ROS 选择性地激活了 p38 丝裂原活化蛋白激酶 (MAPK) 通路 ( 9 )，进而激活了炎症转录因子，如核因子 (NF)-κB 和转录因子 AP-1 ( 10 , 11 )。在 Randall 斑块周围，已经发现了参与炎症的巨噬细胞 ( 11 , 12 )。在肾结石患者的肾脏组织中，已经证实了氧化应激、炎症和纤维化的存在 ( 13 – 16 )。蛋白质组学分析显示，肾结石患者的尿液和结石基质中富含炎症和纤维化相关的蛋白质 ( 17 )。这些证据表明，氧化应激和炎症与 CaOx 结石的形成有着密切的联系，而 CaOx 肾结石可以被视为一种由氧化应激引起的炎症性疾病。由于年龄与 CaOx 结石的形成风险和细胞衰老有关 ( 18 )，因此 ROS 可能通过诱导细胞衰老 ( 19 ) 来促进 CaOx 结石的形成。
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