糖尿病患者肾小球基底膜硫酸类肝素的特异性结构改变

摘要

影响肾小球基底膜和邻近系膜(GBM)大分子的改变相信在糖尿病肾小球功能异常中起着重要的作用.肾小球滤过屏障的胶原与非胶原成分在糖尿病时发生了生物化学改变,从而导致肾脏的病理生理变化. 硫酸类肝素作为肾脏滤过屏障的一种阴离子成分起着重要的作用.采用生物化学和免疫化学方法测量发现,在糖尿病患者肾脏中硫酸肝素蛋白多糖和其氨基葡聚糖链的含量下降,在糖尿病大鼠中也有N-去乙酰/N-硫酸化下降. 切开氨基葡聚糖的方法使识别和定量分析各种硫酸化二糖单位成为可能.这种方法在研究牛肾小球GBM的硫酸肝素的完整结构方面提供了有价值的信息.在此研究中,我们应用了联氨/ 亚硝酸/NaB[3H4]技术处理人糖尿病肾小球基底膜以及非糖尿病标本,以了解硫酸肝素序列或硫酸化模式或两者在疾病状态下的改变.分析结果显示,糖尿病GBM一种特异性的结构单位,即IdUA(2S)α1→4GlcN(3S)数量明显下降.有趣的是,这种曾经在牛GBM中找到的特殊的二糖仅限于出现在GBM硫酸肝素蛋白多糖,硫酸肝素链的少有成分3-氧-硫酸葡糖胺是抗凝血酶结合区的组成成分.而且,最近有人报道了一种特异性葡糖胺3-氧-硫酸转移酶,它参与了IdUA(2S)α1→4GlcN(3S)的产生,提示GBM中的这个序列可能有明显的生物功能.