《尿調蛋白和補體H因子相互作用機制研究》是依託北京大學,由陳育青擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:尿調蛋白和補體H因子相互作用機制研究
- 項目負責人:陳育青
- 依託單位:北京大學
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
尿調蛋白(UMOD)特異表達於腎臟, 和慢性腎臟病(CKD)進展相關。其基因突變可導致以慢性腎小管間質腎病為特點的家族性青少年型高尿酸血症腎病。UMOD基因敲除鼠模型腎間質纖維化嚴重。提示尿調蛋白在腎間質纖維化過程中起作用。UMOD有免疫調節功能,而補體活化在腎間質纖維化中起重要作用。補體H因子(CFH)基因敲除的小鼠,UMOD的分泌及腎組織表達減少,補體過度活化而造成腎小管間質炎症損傷,提示UMOD可能通過CFH影響腎間質纖維化進程。我們預實驗發現UMOD和CFH之間有特異結合。本研究將探討UMOD和CFH之間的相互作用特點。利用體外結合抑制實驗,表面等離子共振,冷凍電鏡等方法;通過分析正常,結構突變及糖基化異常的UMOD和CFH之間的結合特點,受何種病生理因素調節及這種結合對CFH功能的影響,闡明UMOD和CFH相互作用的機制,進一步明確尿調蛋白在CKD進展中的作用。
結題摘要
尿調蛋白(UMOD)特異表達於腎臟, 和慢性腎臟病(CKD)密切相關。UMOD有免疫調節功能,而補體活化在腎損傷進展中起重要作用,補體過度活化而造成腎小管間質炎症損傷。我 們前期研究中發現UMOD和CFH之間有特異結合,並增強CFH抑制補體活化的作用。本研究旨在通過一系列研究,深入探討UMOD和CFH相互作用的特點,並在急性腎損傷的疾病狀態下,研究UMOD和補體 H 因子之間相互作用的變化,進一步明確尿調蛋白在CKD進展中的作用。我們的研究發現UMOD的表皮生長樣因子(EGF)的結構域是與補體H因子結合的重要功能區域,其結合係數約在×10-7M。利用基因克隆的方法可獲得UMOD的片段,並且具有一定的功能。UMOD的修飾糖基唾液酸介導了UMOD和CFH因子的相互作用。去除唾液酸的UMOD和CFH因子的結合能力明顯下降,並且UMOD失去了增強CFH抑制補體活化的能力。不同pH值結合鈉離子濃度的變化可以調節CFH和UMOD的結合強度,提示UMOD和CFH的相互作用在生理和病理狀態下均有重要意義。急性腎損傷(AKI)患者UMOD存在糖基化異常,特別是出現高甘露糖和岩藻糖基化增加。高分子量多天線聚糖減少。這種糖基化的改變,不僅有潛在可能作為發現AKI的早期生物標誌物,並且發現UMOD上高甘露糖和岩藻糖基化的增加影響了UMOD與補體凝集素途徑的結合,影響補體的活化,發現了新的作用途徑。在此基礎上建立UMOD基因敲除SD大鼠,並建立UMOD基因敲除糖尿病腎病大鼠模型。初步證實尿調蛋白在糖尿病腎病中起保護作用。該研究深入闡明了尿調蛋白和補體H因子的結合特點,和疾病的相關性,特別為尿調蛋白成為生物學標誌物及治療靶點提供了重要證據。為未來利用重組尿調蛋白的片段進行機制研究及疾病模型的治療研究奠定了基礎。