《自噬通過B7-1調控足細胞肌動蛋白骨架重排的分子機制》是依託上海交通大學，由康鬱林擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：自噬通過B7-1調控足細胞肌動蛋白骨架重排的分子機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：康鬱林
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蛋白尿是腎小球疾病的主要臨床特徵，也是進展至終末期腎病的獨立危險因素。現公認足細胞肌動蛋白骨架重排與蛋白尿的產生密切相關，但迄今缺乏有效的逆轉措施。我們前期研究發現抑制自噬可加劇嘌呤黴素氨基核苷誘發的足細胞肌動蛋白骨架重排，反之，誘導足細胞自噬則可減輕該骨架的損傷，但其分子機制有待闡明。新近發現足細胞B7-1是影響肌動蛋白骨架穩定性的關鍵蛋白，受TLR3和TLR4的調控；而自噬的激活可抑制TLR信號通路。我們推測：足細胞自噬可能通過B7-1調控肌動蛋白骨架重排。為此本研究擬採用體外培養的人足細胞株，通過基因克隆、siRNA干擾等技術，觀察自噬對足細胞B7-1表達與分布的影響，進而分析B7-1在介導自噬調控足細胞肌動蛋白骨架重排中的作用，並探索參與該過程的相關信號通路。本研究以細胞自噬為切入點，探討足細胞自噬對肌動蛋白骨架結構的保護作用及其分子機制，從而為蛋白尿的防治提供新思路。
結題摘要
蛋白尿是腎小球疾病的主要臨床特徵，也是患者進展至終末期腎病的獨立危險因素，消除蛋白尿是該類疾病的治療重點。現已知腎小球濾過膜的損傷與蛋白尿的形成密切相關，國內外已認同：足細胞損傷是產生腎小球性蛋白尿的主因。足細胞結構特異，其末端的足突僅由肌動蛋白骨架支撐。足細胞肌動蛋白骨架以肌動蛋白微絲(Filamentous actin, F-actin)為關鍵組分，通過α-actinin-4、Synaptopodin等骨架相關蛋白組建成有序的網狀結構，並分別與足突頂端、裂孔隔膜和基底膜區域的足突蛋白分子相連。 足細胞肌動蛋白骨架重排是蛋白尿發生的關鍵機制，而抑制該骨架結構重排則將成為防治腎小球性蛋白尿的突破口。細胞自噬(Autophagy)是一種溶酶體介導的細胞自身降解胞內異常細胞器或有害刺激物的代謝過程，自噬完成後的降解產物可作為細胞的能量來源，維護細胞正常功能與穩態。我們的前期結果發現細胞自噬是足細胞內重要的保護機制，但細胞自噬如何影響足細胞肌動蛋白骨架，以及什麼信號通路參與了這一調控過程尚無研究報導。本項目研究了自噬對足細胞B7-1表達、肌動蛋白骨架形態與功能的影響，以及B7-1在自噬調控足細胞肌動蛋白骨架重排中的作用。結果發現: 抑制細胞自噬可導致足細胞肌動蛋白骨架重排和足細胞凋亡比例升高，而誘導自噬對足細胞肌動蛋白骨架和凋亡無影響；抑制自噬降低足細胞的遷移能力，但未改變其粘附能力。足細胞自噬被氯喹(CQ)抑制後，B7-1的表達升高，足細胞骨架蛋白alpha-actinin-4, CD2AP，Podocalyxin和Synaptopodin的表達無變化；而當自噬被3-甲基腺嘌呤(3-MA)抑制後，B7-1的表達升高，Synaptopodin表達下降，alpha-actinin-4, CD2AP和Podocalyxin表達無改變。當B7-1表達敲低或過表達後，自噬抑制仍能導致足細胞肌動蛋白骨架重排；抑制自噬降低了足細胞肌動蛋白骨架調控因子RhoA, Rac1 and CDC42的活化水平。因此，本項目研究結果提示B7-1並不是自噬調控足細胞肌動蛋白骨架穩定性的關鍵蛋白，而RhoA, Rac1 and CDC42可能介導了自噬影響足細胞肌動蛋白骨架的重排。本項目研究不僅豐富了蛋白尿的發病機制，還將為今後的治療提供新思路。
