《白介素6上調腎臟ENaC參與高血壓發生》是依託武漢大學,由李柯擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:白介素6上調腎臟ENaC參與高血壓發生
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李柯
- 依託單位:武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
腎臟遠曲小管和集合管的上皮細胞鈉通道(ENaC)是腎臟調節水鈉代謝的限速步驟,許多激素、細胞因子和化學物質可以上調ENaC的表達和活性,影響血容量,並參與血壓調節。.已有研究證實炎症因子白介素6(IL-6)與高血壓密切相關。我們前期實驗發現IL-6可以上調ENaC在皮質集合管上皮細胞中的表達。由此本課題將深入研究IL-6上調ENaC在腎遠曲小管上皮細胞膜上表達的作用及其機制,為其參與高血壓發生提供理論和實驗依據。.本研究運用PCR和蛋白印跡探討參與IL-6上調ENaC的表達、轉位和降解的信號通路;運用膜片鉗技術驗證IL-6對ENaC電流調控作用;採用IL-6基因敲除鼠觀察高鹽飲食下ENaC的表達及其在血壓調控中的作用。旨在為防治高血壓提供新靶點。
結題摘要
上皮細胞鈉離子通道(Epithelial Sodium Channel,ENaC)表達在腎臟遠曲小管和集合管腔面,特異性的允許鈉離子由細胞外進入細胞內,從而調節體內的水鈉代謝。由於遠曲小管ENaC受到多種激素、細胞因子和化學物質的調節,因此遠曲小管段鈉離子的重吸收被認為是維持體內總Na+平衡、血容量穩定和血壓水平的重要組成部分。ENaC蛋白結構的異常被發現是Liddle綜合徵鹽敏感性高血壓的病因。因此ENaC在原發性高血壓中的作用越來越受到學者的重視。 目前認為ENaC如異常活化,可能通過增加血容量、細胞內鈉離子濃度和血管平滑肌收縮性等途徑升高外周血管阻力,升高血壓。尋找能上調ENaC活性的信號分子並揭示其機制,將為闡明高血壓的始發機制提供理論依據。現有研究表明IL6可能參與了高血壓的發生髮展。文獻檢索顯示血壓升高與IL6的濃度顯著正相關。在預實驗中,發現用IL6處理腎臟遠曲小管和皮質集合管上皮細胞,可以上調ENaC在基因、蛋白水平。同時ENaC通道的電流也增加。本課題擬在此基礎上,繼續探討IL6如何上調ENaC表達水平。文獻檢索顯示Jak2/STAT3、Ras/MAPK、PI3 k/Akt、.NF-κB信號通路和Nedd4-2介導的泛素化可能參與這一過程。 結果如下:不同濃度IL6作用於腎臟M-1細胞12小時後,抑制αENaC的表達,但隨著IL6濃度的增加抑制作用減弱;對βENaC的影響不大;對γENaC的影響表現在當IL6濃度為100ng/ml 時增加γENaC的表達。IL6對細胞膜上ENaC各亞單位的表達影響不大。分別抑制JAK2/STAT3和NF-κB信號通路不能抑制IL6導致γENaC的表達增加;分別抑制PI3K和p38 MAPK信號通路抑制了IL6導致的γENaC的表達增加。鈉離子螢光指示劑實驗顯示各組細胞上ENaC通道的活性沒有顯著性差異。單純高鹽飲食不能升高白介素6基因敲除小鼠和對照小鼠的血壓;切除單側腎臟後給予DOCA能升高白介素6基因敲除小鼠和對照小鼠的血壓,但兩組之間沒有顯著性差異。各組小鼠尿鈉含量沒有顯著性差異。 本研究通過細胞和動物模型實驗顯示IL6可能通過PI3K和p38 MAPK信號通路上調M-1細胞上γENaC表達,但對ENaC通道的活性影響不大。本實驗中IL6上調ENaC的表達在高血壓的發生髮展中可能起輔助作用。