尿酸转运相关蛋白表达变化与慢性肾脏病患者高尿酸血症的关系及其机制研究

摘要

许多慢性肾脏病(CKD)患者伴有血尿酸的升高。大量证据表明高尿酸血症是心血管和肾脏疾病的独立危险因素。尿酸主要是通过肾脏排泄的，因此肾脏疾病容易导致尿酸排泄量下降从而发生高尿酸血症。尿酸在肾脏的排泄要经过滤过、重吸收和分泌三个主要过程：尿酸在肾小球可以自由滤过，然后大部分在肾小管被重吸收，随后又有部分被重新分泌到肾小管腔，最后只有滤过的10％被排出体外。尿酸在肾小管的重吸收和分泌是由不同的转运蛋白来完成的，其中表达在刷状缘侧膜的尿酸-有机阴离子交换蛋白(URAT1)负责尿酸的重吸收，而表达在基底侧膜的有机阴离子转运蛋白1(OAT1)和OAT3负责尿酸的分泌。因此这三种蛋白的表达变化可能与CKD患者发生高尿酸血症关系密切，但目前尚未见这三种转运蛋白与高尿酸血症关系的研究报道。 目的：观察伴有高尿酸血症和血尿酸正常的CKD患者肾组织OAT1、OAT3和URAT1表达水平与血尿酸以及尿尿酸水平的关系，并模仿CKD患者肾脏局部RAAS活化的特点，分别用血管紧张素Ⅱ和醛固酮刺激近段肾小管上皮细胞(HKC)，从细胞水平明确三种蛋白的表达变化导致高尿酸血症的分子机制。 方法：用基因免疫方法制备小鼠抗人URAT1、OAT1和OAT3多克隆抗体，并对这三种转运蛋白在肾脏的表达进行定位研究；选择血压和肾功能均正常的CKD患者40例分为高尿酸血症组(20例，血尿酸522.22±63.39μmol/L)和正常血尿酸组(20例，血尿酸293.82±65.73μmol/L)，检测两组患者24小时尿尿酸水平，免疫组化方法观察两组患者OAT1、OAT3和URAT1的表达；分别用血管紧张素Ⅱ和醛固酮刺激培养的人肾小管上皮细胞系(HKC)，Westernblot观察OAT1、OAT3和URAT1的表达变化，并观察这种表达变化是否是通过MAPK信号通路的活化来实现的。 结果：用基因免疫方法成功制备了小鼠抗人URAT1、OAT1和OAT3多克隆抗体，Westernblot结果显示小鼠抗人URAT1抗体识别人肾组织58kD的URAT1和64kD糖基化的URAT1，而小鼠抗人OAT1和OAT3抗体也均能识别人肾组织55kD的OAT1和90kD糖基化的OAT1以及57kD的OAT3和92kD糖基化的OAT3；免疫组化结果显示URAT1定位在皮质近段肾小管上皮细胞刷状缘，而OAT1和OAT3均表达在基底侧膜；高尿酸血症组24小时尿尿酸水平明显低于血尿酸正常组(分别为1.765±0.744mmol/24hours和4.251±2.814mmol/24hours，p＜0.05)；同时高尿酸血症组肾组织URAT1表达明显强于正常血尿酸组(p＜0.05)，而OAT1和OAT3的表达两组间均没有差别；不同浓度和不同时间的血管紧张素Ⅱ刺激对HKC细胞OAT1、OAT3和URAT1的表达均没有影响，但醛固酮可以明显上调HKC细胞URAT1的表达，同时使ERK1/2MAPK磷酸化活化，ERK通路阻断剂U0126可以阻断醛固酮的这些作用，但盐皮质激素受体(MR)阻断剂螺内酯则不能阻断醛固酮的这些作用。 结论：我们的研究首次证明肾组织URAT1表达增加是CKD患者发生高尿酸血症的主要原因，肾脏局部醛固酮水平升高可能是导致URAT1表达增加的基础；而醛固酮是通过MR受体外途径，即非基因组途径使ERK1/2活化，进而使URAT1表达增加的。这一研究结果提示：干预ERK可能是未来治疗慢性肾脏病患者高尿酸血症的新途径。

目录

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前 言

实验研究一尿酸转运相关蛋白的抗体制备及鉴定

实验研究二肾脏的尿酸转运相关蛋白表达变化与慢性肾脏病患者发生高尿酸血症的关系研究

实验研究三慢性肾脏病患者发生高尿酸血症的机制研究

全文总结

综述尿酸的病理生理作用以及肾脏调控血尿酸水平的机制研究

文缩略词表

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