《硫化氫對梗阻性腎病中尿液濃縮功能障礙的保護作用》是依託中山大學,由李春凌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:硫化氫對梗阻性腎病中尿液濃縮功能障礙的保護作用
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:李春凌
- 依託單位:中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
梗阻性腎病可以誘發腎臟水鈉代謝紊亂,損傷腎臟功能。我們已證明腎臟集合管水通道蛋白(AQP)和髓袢鈉轉運蛋白表達下降是梗阻性腎病緩解後尿液濃縮功能障礙的分子機制之一。氣體分子硫化氫(H2S)通過血管效應、抗氧化、抗炎等參與多種腎臟病理生理過程,但是否參與腎臟水鈉代謝的調節仍未有報導。我們的前期工作表明,H2S直接上調原代培養的腎臟集合管細胞AQP2的表達,給予外源性H2S能緩解輸尿管梗阻後的尿液濃縮障礙,因此提出假設:H2S通過上調腎臟AQPs和鈉轉運蛋白進而改善尿液濃縮功能,保護腎臟損傷。本項目擬(1)利用H2S合成酶CBS基因敲除鼠,研究內源性H2S減少對尿液濃縮能力的影響;(2)利用輸尿管梗阻模型,觀察H2S上調腎臟AQPs和鈉轉運蛋白進而改善尿液濃縮功能的分子機制;(3)在細胞水平闡明H2S調節AQP2表達的信號通路。本研究成果將為臨床治療梗阻緩解後尿液濃縮功能障礙提供新的研究思路。
結題摘要
梗阻性腎病可以誘發腎臟水鈉代謝紊亂,損傷腎臟功能。我們已證明腎臟集合管水通道蛋白(AQP)和髓袢鈉轉運蛋白表達下降是梗阻性腎病緩解後尿液濃縮功能障礙的分子機制之一。氣體分子硫化氫(H2S)通過血管效應、抗氧化、抗炎等參與多種腎臟病理生理過程,但是否參與腎臟水鈉代謝的調節仍未有報導。我們的研究結果一方面發現氣體分子硫化氫可以彌散進入細胞內,通過AC-cAMP-PKA通路促進AQP2的遷移和蛋白合成增加,同時抑制內源性磷酸二酯酶,減少AC的降解,從而穩定增加AQP2的表達;AQP2的表達增加,進一步促進腎小管上皮細胞對水的重吸收,尿量減少,從而增加腎臟的濃縮能力。同時,在梗阻性腎臟損傷的模型中我們發現硫化氫供體NaHS可以增加硫化氫合成酶CBS和CSE的含量, 緩解了梗阻性腎病引起的腎臟AQP1、2、3、NKCC2和NCC的下降。NaHS處理明顯改善了腎臟p-AKT的蛋白水平,提示AKT信號通路可能參與硫化氫對水通道2的調節過程。腎臟上皮細胞中發現牽拉可以引起細胞的纖維化指標Fibronectin和alpha-SMA的表達增加,減少腎臟上皮細胞水通道蛋白的表達,H2S供體GYY4137,可以緩解上述的變化。本研究發現氣體分子硫化氫可以通過AC-cAMP-PKA通路調節AQP2的表達,同時改善牽拉作用下對細胞水通道蛋白的下調及纖維化的變化的程度,對梗阻性腎病的濃縮能力障礙具有一定的保護作用,該研究成果將為臨床治療梗阻緩解後尿液濃縮功能障礙提供新的研究思路。