畜牧兽医学报

作者：王晨蕾, 郭鑫瑞, 贺海洋, 刘阳, 马保华, 彭莎

单位：西北农林科技大学动物医学院，农业农村部动物生物技术重点实验室，杨凌 712100

关键词：Klotho,外泌体,脂肪间充质干细胞,急性肾损伤,犬

基金：宁波第二激素厂横向技术合作项目(K4050725045)

本研究旨在探究过表达Klotho的犬脂肪间充质干细胞来源的外泌体(exosomes from canine adipose derived mesenchymal stem cells overexpressing Klotho, KL-Exos)对犬急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)的治疗作用。构建过表达Klotho的重组质粒pCDH-EF1-copGFP-T2A-PURO-Klotho(EF1-KL重组质粒)，并转染至犬脂肪间充质干细胞(canine adipose derived mesenchymal stem cells, cADMSCs)，超速离心细胞培养液上清收集KL-Exos。选取8只一岁左右体况相近的雄性中华田园犬，随机分为4组，分别为正常对照组(NC)、急性肾损伤组(AKI)、Exos治疗组(Exo)和KL-Exos治疗组(KL-Exo)。AKI组、Exo组和KL-Exo组注射硫酸庆大霉素, 剂量为60 mg·(kg·次)-1，每日两次，连续5 d；Exo组和KL-Exo组于第6、9、12天分别注射300 μg的Exos或KL-Exos进行治疗，NC组和AKI组注射同等剂量的生理盐水。治疗完成后分别依次通过影像学、血清学、解剖学、组织学和分子生物学方法检测相关指标来综合评价治疗效果。测序结果表明，成功构建了EF1-KL重组质粒。相较于转染空载体组，转染EF1-KL重组质粒的cADMSCs的Klotho表达水平显著上调(P＜0.001)，提示成功建立了过表达Klotho的cADMSCs(KL-cADMSCs)。对该细胞培养液超速离心得到的沉淀进行检测，其粒径在150 nm左右，呈“茶托样”，表达外泌体标志蛋白CD63和Alix，以上结果均证明该沉淀属于外泌体。治疗结果显示，相较于AKI组犬，Exo组和KL-Exo组犬的肾功能显著提高、肾脏的形态质地和组织结构明显恢复好转、肾脏氧化应激程度下降。相较于Exo组犬，KL-Exo组犬的血清肌酐(Cre)浓度(P＜0.000 1)和尿素氮(Bun)浓度(P＜0.000 1)极显著下降；B超检查未见明显的肾脏积液；肾脏呈红褐色，质地柔软光滑；苏木精-伊红(HE)染色结果显示，肾小管排列整齐，未见淤血等病变；肾脏组织中超氧化物歧化酶(SOD)浓度显著升高(P＜0.000 1)，过氧化氢(H2O2)(P＜0.000 1)和丙二醛(MDA)(P＜0.01)浓度显著下降；肾脏中kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)的基因表达水平显著上调(P＜0.05)，核因子红细胞2相关因子2(Nrf2)的基因表达水平的下调趋势更加明显。KL-Exos主要通过减少肾脏组织氧化应激，提高机体抗氧化能力来治疗犬的AKI，Keap1-Nrf2信号通路可能是KL-Exos治疗AKI的关键通路。

来源：2025年第6期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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