激活蛋白激酶A信号减轻阿霉素肾病小鼠白蛋白尿并促进肾小球壁层上皮细胞向足细胞分化

摘要

背景：肾小球血管上皮细胞（足细胞）与肾小球基底膜（GBM）、毛细血管内皮细胞一起构成肾小球滤过屏障。各种因素导致的足细胞损伤和丢失都可能导致大量蛋白尿,也与肾脏病进展相关。成熟的足细胞是一种终末分化的上皮细胞，缺乏分裂增殖能力，不能通过自我增殖来补充丢失的足细胞。因此减少足细胞的损伤和增加足细胞的数量可能是减轻蛋白尿，延缓肾病进展的一种重要途径。近期研究发现壁层上皮细胞（the parietal epithelial cells，PECs）能在生理及病理情况下表达足细胞蛋白。PECs和足细胞拥有一个共同的细胞起源，同时在解剖位置上两者相互毗邻，这使得PECs具有再生足细胞的潜能。前期研究发现，腺苷酸环化酶（cAMP）激动剂Forskolin可通过激活肾小球内cAMP信号部分缓解阿霉素肾病诱小鼠白蛋白尿和足细胞丢失。体外实验发现蛋白激酶A(PKA)激动剂pCPT-cAMP可直接激活PKA信号可防止ADR诱导的足细胞凋亡和数量减少。但是我们不清楚激活cAMP/PKA信号，能否防止阿霉素肾病小鼠中足细胞的损伤和丢失，并促进PECs向足细胞分化。
　　目的：探讨PKA激动剂pCPT-cAMP对阿霉素肾病小鼠的保护作用，以及pCPT-cAMP是否促进壁层上皮细胞分化。
　　方法：使用6-8周龄Balb/C雄性小鼠，予以ADR（11mg/kg）尾静脉注射构建阿霉素肾病小鼠模型（ADR组），部分小鼠使用pCPT-cAMP腹腔注射治疗（A+P组）。使用蛋白电泳+考马斯染色方法观察小鼠尿白蛋白变化；糖原染色(Periodic Acid-Schiff stain，PAS)和六胺银染色观察肾脏组织病理学改变。WT-1免疫组化染色观察足细胞数量，synaptopdodin和desmin免疫荧光双染观察足细胞的损伤。PCNA和claudin1免疫荧光双染检测PECs增殖，CD44和nestin免疫荧光双染观察PECs活化，p57和claudin1免疫荧光双染检测PECs向足细胞分化。
　　结果：对照组小鼠尿中无中大分子蛋白，ADR肾病小鼠第二周及第八周时小鼠尿电泳中中大分子蛋白增多，尿白蛋白/肌酐比值显著升高，pCPT-cAMP治疗则降低ADR肾病小鼠的尿白蛋白/肌酐比值，ADR组和A+P组尿白蛋白/肌酐比值第二周分别是8.07±3.95（mg/mg）和6.06±5.8（mg/mg），P<0.05。第八周时两组尿白蛋白/肌酐比值分别是21.83±12.7（mg/mg）和6.37±3.78（mg/mg），P<0.05。PAS染色发现ADR小鼠肾小球硬化在第八周明显增多，对照组、ADR组和A+P组的硬化指数分别是0.13±0.34，1.64±1.65和0.85±1.30，P<0.0001。WT-1免疫组化染色发现ADR组小鼠肾小球足细胞数量较对照组显著降低，第二周和第八周足细胞数分别为4.72±1.67 vs.7.89±1.77和1.64±1.86 vs.8.26±2.79，P<0.001。pCPT-cAMP可防止ADR肾病小鼠的足细胞数量减少，第2周和第8周分别为6.97±1.79和5.35±1.62（和 ADR组比较，P均<0.001）。免疫荧光染色发现，pCPT-cAMP可显著防止ADR诱导足细胞特异性蛋白synaptopodin和podocalyxin表达下降，降低足细胞损伤标志desmin的表达。相比于ADR组小鼠，pCPT-cAMP降低PCNA+PECs数量（2.75±3.23 vs1.02±2.16，ADR组 vs. A+P组，P<0.0001）。ADR肾病小鼠PECs重新表达 CD44，pCPT-cAMP显著抑制PECsCD44表达。p57/claudin1免疫荧光染色显示，ADR小鼠肾小球中p57+claudin1+PECs较对照组明显增多0.276±0.60 vs.0.097±0.30，P<0.05。pCPT-cAMP则使肾小球中p57+claudin1+PECs数量进一步增多0.422±0.66 vs.0.276±0.60（A+P vs. ADR,P<0.05）。
　　结论：pCPT-cAMP激活PKA信号后可以减轻ADR肾病小鼠的足细胞损伤，增加足细胞数量，减轻蛋白尿。其作用可能与pCPT-cAMP促进ADR肾病小鼠PECs向足细胞分化相关。

目录

缩略词语表

绪论

第一部分 cAMP/PKA信号防止ADR诱导的足细胞减少

背景

1.1 材料

1.2 方法

1.3结果

1.4 讨论

第二部分 激活cAMP/PKA信号通路促进PECs向足细胞分化

背景

2.1 材料

2.2 方法

2.3 结果

2.4 讨论

全文总结

参考文献

致谢

附录1-综述:足细胞的再生和增殖

攻读硕士期间学位论文和科研成果

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