糖尿病腎病腎損傷機制的研究進展(蘇寧教授)

1、糖尿病腎病腎損傷機制的研究進展糖尿病腎病腎損傷機制的研究進展 腎臟局部微環(huán)境淺析腎臟局部微環(huán)境淺析蘇蘇 寧寧廣州中醫(yī)藥大學西醫(yī)基礎公共實驗室廣州中醫(yī)藥大學西醫(yī)基礎公共實驗室題題 綱綱l糖尿病腎病概述糖尿病腎病概述 臨床分期；腎臟的病理變化；腎臟功能障礙及結構損害臨床分期；腎臟的病理變化；腎臟功能障礙及結構損害的基礎的基礎 ldndn時腎損傷機制的研究進展時腎損傷機制的研究進展 tgf-/smadstgf-/smads信號轉導系統(tǒng)信號轉導系統(tǒng) tgf-tgf-下游因子下游因子 腎臟微環(huán)境中復雜的生物活性物質(zhì)網(wǎng)絡腎臟微環(huán)境中復雜的生物活性物質(zhì)網(wǎng)絡 糖尿病腎病概述糖尿病腎病概述l糖尿病腎病糖尿病腎病

2、（diabetic nephropathydiabetic nephropathy，dndn）是指）是指糖尿病（糖尿?。╠iabetes mellitusdiabetes mellitus，dmdm）時發(fā)生的腎?。r發(fā)生的腎小球、腎小管、腎間質(zhì)和腎血管病變。球、腎小管、腎間質(zhì)和腎血管病變。l近年來發(fā)現(xiàn)除糖尿病直接引起的腎臟病變外，糖近年來發(fā)現(xiàn)除糖尿病直接引起的腎臟病變外，糖尿病患者常伴發(fā)多種與糖尿病無直接關系的腎臟尿病患者常伴發(fā)多種與糖尿病無直接關系的腎臟疾病，統(tǒng)稱為疾病，統(tǒng)稱為糖尿病腎臟疾病糖尿病腎臟疾病（diabetic kidney diabetic kidney diseasedise

3、ase，dkddkd），其概念范圍較），其概念范圍較dndn更廣。更廣。dndn的臨床分期的臨床分期 根據(jù)根據(jù)mogensenmogensen分類，分類，dndn五期分別是：五期分別是：l（1 1）腎臟肥大，腎小球高濾過期）腎臟肥大，腎小球高濾過期l（2 2）腎損害無臨床表現(xiàn)期）腎損害無臨床表現(xiàn)期l（3 3）微量白蛋白尿期）微量白蛋白尿期l（4 4）臨床）臨床dndn期期l（5 5）腎衰期）腎衰期 dndn進程中第進程中第1 1、2 2期為臨床前期，不屬于臨床期為臨床前期，不屬于臨床dndn診斷。診斷。 病人出現(xiàn)持續(xù)微量白蛋白尿表示開始進入病人出現(xiàn)持續(xù)微量白蛋白尿表示開始進入dndn進展期。進

4、展期。dndn時腎臟的病理變化時腎臟的病理變化l根據(jù)根據(jù)mogensenmogensen分類，分類，dndn早期即可出現(xiàn)腎臟肥大，主要由早期即可出現(xiàn)腎臟肥大，主要由于高灌注引起的腎小球毛細血管擴張所致，腎臟無器質(zhì)于高灌注引起的腎小球毛細血管擴張所致，腎臟無器質(zhì)性損害；腎臟的器質(zhì)性損害多發(fā)生于病程性損害；腎臟的器質(zhì)性損害多發(fā)生于病程5 5年以上（即年以上（即dndn第第2 2期后）的期后）的dmdm患者?；颊?。l但有人觀察了但有人觀察了1111例病程在例病程在1 14 4年的年的1 1型型dmdm患者的腎穿刺患者的腎穿刺標本，電鏡下已可觀察到標本，電鏡下已可觀察到gbmgbm有節(jié)段性增厚和足突節(jié)

5、段有節(jié)段性增厚和足突節(jié)段性融合。提示性融合。提示dndn的腎臟形態(tài)損傷出現(xiàn)早于功能障礙，且的腎臟形態(tài)損傷出現(xiàn)早于功能障礙，且進行性加重，貫穿進行性加重，貫穿dndn整個過程。整個過程。l腎小球肥大，腎小球基底膜（腎小球肥大，腎小球基底膜（glomerulusglomerulus basement basement membranemembrane，gbmgbm）和腎小管基底膜（）和腎小管基底膜（tubule basement tubule basement membranemembrane，tbmtbm）增厚，腎小球系膜基質(zhì)增多，腎小球）增厚，腎小球系膜基質(zhì)增多，腎小球無細胞性結節(jié)狀硬化，腎小

6、囊玻璃滴狀病變，腎小球毛無細胞性結節(jié)狀硬化，腎小囊玻璃滴狀病變，腎小球毛細血管袢的纖維素樣或類脂樣帽狀病變及腎小球毛細血細血管袢的纖維素樣或類脂樣帽狀病變及腎小球毛細血管微血管瘤形成。管微血管瘤形成。ldndn的主要病變是的主要病變是細胞外基質(zhì)增生細胞外基質(zhì)增生，所以又被稱為糖尿病，所以又被稱為糖尿病腎小球硬化癥（腎小球硬化癥（diabetic glomerulosclerosisdiabetic glomerulosclerosis），是），是糖尿病導致腎損傷致終末腎病的主要原因。糖尿病導致腎損傷致終末腎病的主要原因。dndn時腎臟的病理變化時腎臟的病理變化動物動物dndn病理變化病理變化l

7、人和嚙齒類動物在人和嚙齒類動物在dndn病理上的病理上的相同之處相同之處是均有腎臟肥是均有腎臟肥大、彌漫性和滲出性腎小球病變，大、彌漫性和滲出性腎小球病變，gbmgbm增厚，系膜基質(zhì)增厚，系膜基質(zhì)擴張和系膜細胞增生。擴張和系膜細胞增生。 腎小管上皮細胞空泡變和顆粒腎小管上皮細胞空泡變和顆粒變性、變性、tbmtbm增厚、間質(zhì)纖維化及巨噬細胞浸潤均與人類增厚、間質(zhì)纖維化及巨噬細胞浸潤均與人類腎臟改變相似。腎臟改變相似。l但嚙齒類動物但嚙齒類動物缺乏缺乏結節(jié)性腎小球病變和出入球小動脈結節(jié)性腎小球病變和出入球小動脈的玻璃樣變。的玻璃樣變。dndn時腎臟功能障礙及結構損害的基礎時腎臟功能障礙及結構損害的

8、基礎 l dn dn的腎功能障礙主要表現(xiàn)為的腎功能障礙主要表現(xiàn)為gfrgfr降低致代謝產(chǎn)物排泄障降低致代謝產(chǎn)物排泄障礙、濾過膜對大分子蛋白質(zhì)的通透性增加致大量蛋白尿礙、濾過膜對大分子蛋白質(zhì)的通透性增加致大量蛋白尿產(chǎn)生。產(chǎn)生。dndn的腎臟結構損害主要是基底膜增厚、系膜擴張，的腎臟結構損害主要是基底膜增厚、系膜擴張，繼而出現(xiàn)腎小球、腎小管、間質(zhì)纖維化，最終導致腎臟繼而出現(xiàn)腎小球、腎小管、間質(zhì)纖維化，最終導致腎臟結構嚴重破壞，功能極度減退。腎臟的功能障礙與結構結構嚴重破壞，功能極度減退。腎臟的功能障礙與結構損害在損害在dndn的進程中互為因果、相互促進。的進程中互為因果、相互促進。l大量研究證實，

9、大量研究證實，dndn時腎臟功能及結構變化的基礎主要是時腎臟功能及結構變化的基礎主要是細胞外基質(zhì)過度積聚細胞外基質(zhì)過度積聚及及足細胞結構、功能障礙足細胞結構、功能障礙。 細胞外基質(zhì)過度積聚細胞外基質(zhì)過度積聚細胞外基質(zhì)（細胞外基質(zhì)（extracellularextracellular matrix matrix，ecmecm）成分主要為：）成分主要為： 透明質(zhì)酸（透明質(zhì)酸（hyaluronichyaluronic，haha） 層黏連蛋白（層黏連蛋白（lammininlamminin，lnln） iviv型膠原型膠原(type iv collagen(type iv collagen，iv-c)i

10、v-c) 纖維連接蛋白（纖維連接蛋白（fibronectinfibronectin，fnfn）。）。ecmecm在腎小球、腎小管的過度積聚可導致基底膜增厚、系膜在腎小球、腎小管的過度積聚可導致基底膜增厚、系膜區(qū)增寬、間質(zhì)纖維化，最終導致腎硬化。區(qū)增寬、間質(zhì)纖維化，最終導致腎硬化。 ecmecm過度積聚的原因過度積聚的原因ecmecm過度積聚的原因有過度積聚的原因有生成增多生成增多和和降解減少降解減少兩方面。兩方面。l腎小球系膜細胞（腎小球系膜細胞（glomerulus mesangialglomerulus mesangial cell cell，gmcgmc）是合成和分泌是合成和分泌ecme

11、cm的主要細胞。的主要細胞。l目前研究較多的與基質(zhì)降解有關的酶是基質(zhì)金屬蛋白酶目前研究較多的與基質(zhì)降解有關的酶是基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinasesmatrix metalloproteinases，mmpsmmps）。）。mmpsmmps由系膜細由系膜細胞、濾過膜內(nèi)皮細胞及腎小囊壁層上皮細胞、腎小管上胞、濾過膜內(nèi)皮細胞及腎小囊壁層上皮細胞、腎小管上皮細胞、浸潤的巨噬細胞等合成和分泌，以非活性酶的皮細胞、浸潤的巨噬細胞等合成和分泌，以非活性酶的形式存在于細胞周圍。形式存在于細胞周圍。足細胞的變化足細胞的變化l腎小球臟層上皮細胞又稱足細胞腎小球臟層上皮細胞又稱足細胞

12、(podocyte(podocyte) )，是一種終，是一種終末分化多突狀細胞，通過足突固定在基底膜上。兩相鄰末分化多突狀細胞，通過足突固定在基底膜上。兩相鄰足突間的裂隙稱為裂隙孔，其上有裂隙隔膜，構成腎小足突間的裂隙稱為裂隙孔，其上有裂隙隔膜，構成腎小球阻擋血漿大分子物質(zhì)濾過的球阻擋血漿大分子物質(zhì)濾過的孔徑屏障孔徑屏障。足細胞表面覆。足細胞表面覆蓋著由涎酸及硫酸蛋白多糖所組成的陰離子衣，是腎小蓋著由涎酸及硫酸蛋白多糖所組成的陰離子衣，是腎小球球電荷屏障電荷屏障重要組成部分。重要組成部分。ldndn時足細胞的時足細胞的損傷形式損傷形式包括數(shù)量減少、密度減低、足突包括數(shù)量減少、密度減低、足突扁平

13、融合、以及足細胞上各蛋白表達的異常，進而破壞扁平融合、以及足細胞上各蛋白表達的異常，進而破壞足細胞孔徑屏障及電荷屏障，導致蛋白尿發(fā)生、腎小球足細胞孔徑屏障及電荷屏障，導致蛋白尿發(fā)生、腎小球硬化。硬化。l造成造成dndn發(fā)生與發(fā)展的因素較為復雜，主要分為發(fā)生與發(fā)展的因素較為復雜，主要分為遺傳因素遺傳因素和和非遺傳因素非遺傳因素。l遺傳因素主要與基因多態(tài)性相關。遺傳因素主要與基因多態(tài)性相關。l非遺傳因素包括代謝、血流動力學以及相關細胞因子的異非遺傳因素包括代謝、血流動力學以及相關細胞因子的異常變化。常變化。dndn時腎損傷機制的研究進展時腎損傷機制的研究進展高血糖高血糖代謝紊亂代謝紊亂ages增加

14、增加血流動力學異常血流動力學異常相關細胞因子合成、釋放相關細胞因子合成、釋放重要信號傳導通路活化重要信號傳導通路活化ecm合成增加、合成增加、降解減少降解減少足細胞相關足細胞相關蛋白缺失蛋白缺失腎小管重吸收腎小管重吸收功能障礙功能障礙腎臟結構損害及功能障礙腎臟結構損害及功能障礙氧化應激狀態(tài)、局部炎癥改變、腎素血管緊張素系統(tǒng)、血管緊張素與蛋白激酶的相互作用氧化應激狀態(tài)、局部炎癥改變、腎素血管緊張素系統(tǒng)、血管緊張素與蛋白激酶的相互作用腎臟局部微環(huán)境中的細胞因子網(wǎng)絡腎臟局部微環(huán)境中的細胞因子網(wǎng)絡 l幾乎所有腎臟固有細胞，包括系膜細胞、上皮細胞、內(nèi)幾乎所有腎臟固有細胞，包括系膜細胞、上皮細胞、內(nèi)皮細胞

15、等，均具有產(chǎn)生細胞因子的能力，并且同時又是皮細胞等，均具有產(chǎn)生細胞因子的能力，并且同時又是細胞因子生物學作用的靶細胞。細胞因子生物學作用的靶細胞。l組織細胞，包括腎臟細胞產(chǎn)生的細胞因子主要通過旁分組織細胞，包括腎臟細胞產(chǎn)生的細胞因子主要通過旁分泌或自分泌形式在其生成的微環(huán)境中直接發(fā)揮作用，但泌或自分泌形式在其生成的微環(huán)境中直接發(fā)揮作用，但在某些情況下也可進入循環(huán)，引起全身性效應。在某些情況下也可進入循環(huán)，引起全身性效應。l大量研究顯示，糖尿病的高血糖狀態(tài)可激活腎臟許多局大量研究顯示，糖尿病的高血糖狀態(tài)可激活腎臟許多局部細胞因子，目前的研究發(fā)現(xiàn)這些物質(zhì)與部細胞因子，目前的研究發(fā)現(xiàn)這些物質(zhì)與dnd

16、n的發(fā)生發(fā)展的發(fā)生發(fā)展有密切關系，其中以有密切關系，其中以tgf-tgf-為復雜細胞因子網(wǎng)絡的中為復雜細胞因子網(wǎng)絡的中心因子。心因子。tgf-tgf-信號轉導系統(tǒng)信號轉導系統(tǒng)l轉化生長因子轉化生長因子(transforming(transforming growth factor- growth factor-，tgf-)tgf-)最早是由最早是由delarodelaro和和todarotodaro于于19781978年在研究病毒轉年在研究病毒轉化細胞過程中發(fā)現(xiàn)的，哺乳動物主要有化細胞過程中發(fā)現(xiàn)的，哺乳動物主要有tgf-1tgf-1、2 2、3 3三三種形式。腎臟種形式。腎臟tgf-1tgf-

17、1表達最多，主要在腎小管上皮和腎表達最多，主要在腎小管上皮和腎小球。小球。tgf-tgf-受體受體(tr(tr) )有有5 5種不同類型種不同類型(-(-型型) )，其，其中中、兩型受體的胞質(zhì)區(qū)段有絲兩型受體的胞質(zhì)區(qū)段有絲/ /蘇氨酸激酶活性，與蘇氨酸激酶活性，與受體后細胞內(nèi)通訊有關。受體后細胞內(nèi)通訊有關。l大量實驗及臨床研究發(fā)現(xiàn)，在糖尿病病人和實驗型糖尿大量實驗及臨床研究發(fā)現(xiàn)，在糖尿病病人和實驗型糖尿病動物的腎臟、血液和尿中病動物的腎臟、血液和尿中tgf-tgf-水平均升高。水平均升高。dndn時腎時腎臟臟gmcgmc合成合成tgf-1tgf-1增多已基本成定論，同時認為糖尿病增多已基本成定

18、論，同時認為糖尿病早期的腎小球肥大是早期的腎小球肥大是tgf-1tgf-1介導的。介導的。tgf-tgf-在在dndn進程中的主要作用進程中的主要作用ltgf-tgf-通過受體信號傳遞發(fā)揮以下生物學作用：通過受體信號傳遞發(fā)揮以下生物學作用：調(diào)節(jié)細胞增殖和分化。調(diào)節(jié)細胞增殖和分化。tgf-tgf-抑制大多數(shù)腎細胞（如腎抑制大多數(shù)腎細胞（如腎近曲小管上皮細胞、腎小球臟層上皮細胞和腎小球毛細近曲小管上皮細胞、腎小球臟層上皮細胞和腎小球毛細血管內(nèi)皮細胞）的增殖和分化，對于來源于間質(zhì)的細胞血管內(nèi)皮細胞）的增殖和分化，對于來源于間質(zhì)的細胞（如系膜細胞、成纖維細胞）能同時產(chǎn)生促進作用或抑（如系膜細胞、成纖維

19、細胞）能同時產(chǎn)生促進作用或抑制作用。此外，制作用。此外，tgf-tgf-還可以通過增大細胞直徑造成細還可以通過增大細胞直徑造成細胞肥大。胞肥大。增加增加ecmecm蛋白含量。蛋白含量。tgf-tgf-可增加可增加、iviv型膠原、型膠原、fnfn和蛋白多糖的合成，并抑制其降解。和蛋白多糖的合成，并抑制其降解。參與炎性反應、組織修復、胚胎發(fā)育和免疫調(diào)節(jié)過程。參與炎性反應、組織修復、胚胎發(fā)育和免疫調(diào)節(jié)過程。tgf-/smadstgf-/smads信號通路的激活信號通路的激活ltgf-tgf-與受體與受體trtr結合后的信號轉導與一組信號蛋白結合后的信號轉導與一組信號蛋白smadsmad蛋白有關。蛋

20、白有關。smadsmad蛋白是目前所知蛋白是目前所知tgf-tgf-受體的胞內(nèi)受體的胞內(nèi)激酶底物，介導了激酶底物，介導了tgf-tgf-的胞內(nèi)信號轉導。目前，在哺的胞內(nèi)信號轉導。目前，在哺乳動物已分離鑒定的乳動物已分離鑒定的smadsmad蛋白有蛋白有9 9種（種（smad1-9smad1-9），），smad2smad2、3 3參與參與tgf-tgf-信號傳導，信號傳導，smad4smad4是是tgf-tgf-家族各家族各類信號傳導過程中共同需要的介質(zhì)。類信號傳導過程中共同需要的介質(zhì)。ldmdm時腎臟存在著時腎臟存在著tgf-/smadstgf-/smads信號通路的激活。高糖可信號通路的激活

21、。高糖可能是引起能是引起tgf-/smadstgf-/smads信號通路激活的原因之一。信號通路激活的原因之一。tgf-/smadstgf-/smads信號通路對信號通路對ecmecm合成及降解的影響合成及降解的影響ltgf-tgf-可促進可促進ecmecm各蛋白成分合成并阻止其降解。各蛋白成分合成并阻止其降解。ltgf-tgf-可通過可通過smadssmads信號通路刺激多種基質(zhì)蛋白的基因表達。信號通路刺激多種基質(zhì)蛋白的基因表達。ltgf-tgf-可通過阻止可通過阻止mmpsmmps的合成和刺激的合成和刺激timpstimps的產(chǎn)生來阻止基的產(chǎn)生來阻止基質(zhì)降解。質(zhì)降解。tgf-/smadst

22、gf-/smads信號通路介導足細胞凋亡的作用信號通路介導足細胞凋亡的作用l體內(nèi)和體外研究均發(fā)現(xiàn)體內(nèi)和體外研究均發(fā)現(xiàn)tgf-tgf-可通過激活可通過激活p38mapkp38mapk和上和上調(diào)調(diào)smad7smad7來誘導足細胞的凋亡。來誘導足細胞的凋亡。p38mapkp38mapk被激活后可使哺被激活后可使哺乳動物細胞凋亡的關鍵酶乳動物細胞凋亡的關鍵酶caspase-3caspase-3活性增加，而活性增加，而smad7smad7可通過抑制抗凋亡因子可通過抑制抗凋亡因子nf-bnf-b的活性來加強的活性來加強tgf-tgf-誘導誘導的足細胞凋亡作用。的足細胞凋亡作用。高糖等因素高糖等因素tgf-

23、smads激活激活ecm合成增加合成增加降解減少降解減少足細胞凋亡足細胞凋亡？tgf-tgf-下游因子下游因子結締組織生長因子結締組織生長因子l結締組織生長因子（結締組織生長因子（connective tissue growth factorconnective tissue growth factor，ctgfctgf）通過免疫組化技術在正常大鼠和人腎小球檢測不到，）通過免疫組化技術在正常大鼠和人腎小球檢測不到，在在dndn時表達上調(diào)。時表達上調(diào)。l實驗發(fā)現(xiàn)，實驗發(fā)現(xiàn)，db/dbdb/db大鼠的大鼠的gmcgmc在暴露于在暴露于tgf-tgf-、高糖等情況、高糖等情況下，明顯誘導下，明顯誘導

24、ctgfmrnactgfmrna表達增加。腎近端小管上皮細胞中表達增加。腎近端小管上皮細胞中也發(fā)現(xiàn)也發(fā)現(xiàn)tgf-tgf-能誘導能誘導ctgfctgf合成，且抗合成，且抗ctgfctgf抗體及抗體及ctgfctgf反義反義寡聚脫氧核苷酸均能抑制寡聚脫氧核苷酸均能抑制tgf-tgf-誘導的誘導的ecmecm蛋白合成。故蛋白合成。故有人認為有人認為ctgfctgf與與tgf-tgf-的關系密切，的關系密切，ctgfctgf是是tgf-tgf-的下游的下游分子，在促進腎臟纖維化中具有重要作用。分子，在促進腎臟纖維化中具有重要作用。 tgf-tgf-下游因子下游因子結締組織生長因子結締組織生長因子lct

25、gfctgf通過自分泌、旁分泌途徑發(fā)揮以下生物學功能：通過自分泌、旁分泌途徑發(fā)揮以下生物學功能：促促進細胞趨化、增殖。進細胞趨化、增殖。ctgfctgf能促進間質(zhì)來源細胞能促進間質(zhì)來源細胞( (間質(zhì)成纖間質(zhì)成纖維細胞、腎小球系膜細胞維細胞、腎小球系膜細胞) )從從g0g0期進入期進入g1g1期，但阻止細胞期，但阻止細胞從從g1g1期過渡到期過渡到s s期，且對成纖維細胞有強烈的趨化作用，期，且對成纖維細胞有強烈的趨化作用，從而導致系膜區(qū)細胞增殖和成纖維細胞積聚。從而導致系膜區(qū)細胞增殖和成纖維細胞積聚。提高提高ecmecm含量，誘導基質(zhì)沉積。含量，誘導基質(zhì)沉積。ctgfctgf能促進多種能促進多

26、種ecmecm蛋白成分如蛋白成分如型、型、型、型、iviv型膠原和型膠原和fnfn的合成，促進的合成，促進55整合素表達而整合素表達而增強細胞與基質(zhì)相互作用，促使增強細胞與基質(zhì)相互作用，促使tgf-tgf-以無活性的前體蛋以無活性的前體蛋白形式分泌而擴大上述效應。白形式分泌而擴大上述效應。ctgfctgf的眾多生物學作用類似的眾多生物學作用類似于于tgf-tgf-。l血小板源性生長因子（血小板源性生長因子（platelet derived growth platelet derived growth factorfactor，pdgfpdgf）b b鏈被認為是鏈被認為是tgf-tgf-的下游介

27、質(zhì)，用可溶的下游介質(zhì)，用可溶性性pdgf-bpdgf-b受體阻滯劑可以減少系膜細胞增生和受體阻滯劑可以減少系膜細胞增生和ecmecm沉積。沉積。糖尿病時，葡萄糖在早期引起糖尿病時，葡萄糖在早期引起tgf-1tgf-1轉錄升高是通過轉錄升高是通過p38mapp38map激酶活化，另外，葡萄糖引起激酶活化，另外，葡萄糖引起pdgf-bpdgf-b依賴性依賴性tgf-tgf-11翻譯水平升高，是通過增加細胞內(nèi)翻譯水平升高，是通過增加細胞內(nèi)pdgfpdgf的敏感性完成。的敏感性完成。這解釋了臨床上血糖控制不好的糖尿病患者可導致這解釋了臨床上血糖控制不好的糖尿病患者可導致dndn的的進行性發(fā)展的現(xiàn)象。進

28、行性發(fā)展的現(xiàn)象。tgf-tgf-下游因子下游因子血小板源性生長因子血小板源性生長因子b b鏈鏈高糖等因素高糖等因素tgf-smads激活激活ecm合成增加合成增加降解減少降解減少足細胞凋亡足細胞凋亡？ctgfctgfpdgfpdgfdndn時腎臟微環(huán)境中復雜的生物活性物質(zhì)網(wǎng)絡時腎臟微環(huán)境中復雜的生物活性物質(zhì)網(wǎng)絡l細胞因子網(wǎng)絡細胞因子網(wǎng)絡 l蛋白激酶信號傳導系統(tǒng)蛋白激酶信號傳導系統(tǒng) l腎素血管緊張素系統(tǒng)腎素血管緊張素系統(tǒng)l腎臟局部炎癥反應腎臟局部炎癥反應l腎臟局部氧化應激反應腎臟局部氧化應激反應 腎素血管緊張素系統(tǒng)腎素血管緊張素系統(tǒng)l腎素血管緊張素系統(tǒng)（腎素血管緊張素系統(tǒng)（renin angio

29、tensinrenin angiotensin system system，rasras）由腎素、血管緊張素由腎素、血管緊張素(angiotensin(angiotensin，angang)、血管、血管緊張素緊張素轉換酶（轉換酶（angiotensinangiotensin converting enzyme converting enzyme，aceace）、）、angang以及血管緊張素受體（以及血管緊張素受體（angiotensinangiotensin receptorreceptor，atratr）等成分組成。對機體心血管系統(tǒng)的調(diào)節(jié)、）等成分組成。對機體心血管系統(tǒng)的調(diào)節(jié)、水鹽平衡及內(nèi)

30、環(huán)境自穩(wěn)態(tài)的維持有重要作用。水鹽平衡及內(nèi)環(huán)境自穩(wěn)態(tài)的維持有重要作用。l隨著分子生物學技術的進展，證實了腎組織存在其自身隨著分子生物學技術的進展，證實了腎組織存在其自身的的rasras，通過旁分泌作用調(diào)節(jié)腎小球濾過、腎小管重吸收，通過旁分泌作用調(diào)節(jié)腎小球濾過、腎小管重吸收及系膜細胞增殖、收縮等功能。及系膜細胞增殖、收縮等功能。ldndn時腎臟時腎臟angang活性增高活性增高angang與與tgf-1tgf-1l在在dndn時，異常的葡萄糖代謝是導致時，異常的葡萄糖代謝是導致tgf-1tgf-1升高的主要因升高的主要因素，此外素，此外rasras亢進使亢進使angang產(chǎn)生過多也是引起高血糖狀態(tài)

31、產(chǎn)生過多也是引起高血糖狀態(tài)下下tgf-1tgf-1表達增加的另一重要因素。表達增加的另一重要因素。angang可以通過增可以通過增強強tgf-tgf-啟動子的活性上調(diào)啟動子的活性上調(diào)tgf-mrnatgf-mrna的表達，通過誘的表達，通過誘導導tgf-1tgf-1產(chǎn)生而增加產(chǎn)生而增加ecmecm合成。合成。langang不僅可以上調(diào)不僅可以上調(diào)tgf-1tgf-1表達，還可促進細胞新合成表達，還可促進細胞新合成釋放的釋放的tgf-1tgf-1活化?；罨?蛋白激酶蛋白激酶c c信號傳導系統(tǒng)信號傳導系統(tǒng) l蛋白激酶蛋白激酶c c（protein kinaseprotein kinase，pkc

32、pkc）是）是l977l977年年nishizukanishizuka發(fā)現(xiàn)的可被發(fā)現(xiàn)的可被ca2+/ca2+/磷脂激活的一類絲磷脂激活的一類絲/ /蘇氨酸激酶，由多種蘇氨酸激酶，由多種不同結構不同生物特性的同工酶（亞型）組成。不同結構不同生物特性的同工酶（亞型）組成。pkcpkc各亞各亞型在信號傳導和功能上有特異性，其短期效應包括激素、型在信號傳導和功能上有特異性，其短期效應包括激素、神經(jīng)遞質(zhì)及細胞因子的釋放，離子通道的轉運，代謝調(diào)節(jié)，神經(jīng)遞質(zhì)及細胞因子的釋放，離子通道的轉運，代謝調(diào)節(jié)，細胞收縮及免疫和炎癥反應；長期效應包括調(diào)節(jié)基因表達，細胞收縮及免疫和炎癥反應；長期效應包括調(diào)節(jié)基因表達，蛋白

33、質(zhì)合成，細胞增殖分化。蛋白質(zhì)合成，細胞增殖分化。lpkcpkc靜息狀態(tài)下主要以無活性的形式存在于胞漿中，受到靜息狀態(tài)下主要以無活性的形式存在于胞漿中，受到外界刺激時受其特異性底物蛋白吸引自胞漿向胞膜轉移。外界刺激時受其特異性底物蛋白吸引自胞漿向胞膜轉移。pkcpkc的膜轉移現(xiàn)象為的膜轉移現(xiàn)象為pkcpkc激活的重要標志。激活的重要標志。蛋白激酶蛋白激酶c c信號傳導系統(tǒng)信號傳導系統(tǒng) lpkcpkc的活化有多條途徑，的活化有多條途徑，dmdm時主要通過從頭合成二脂酰甘時主要通過從頭合成二脂酰甘油（油（diacylglyceroldiacylglycerol，dagdag）途徑活化）途徑活化pkc

34、pkc。dagdag是體內(nèi)最是體內(nèi)最主要的內(nèi)源性主要的內(nèi)源性pkcpkc激動劑。激動劑。ldmdm時激活的時激活的pkcpkc通過其下游事件參與通過其下游事件參與dndn的發(fā)生發(fā)展：的發(fā)生發(fā)展：磷磷酸化磷酯酶酸化磷酯酶a2a2，使，使nono產(chǎn)生增多，擴張血管，參與腎小球早產(chǎn)生增多，擴張血管，參與腎小球早期高濾過。期高濾過。磷酸化肌動蛋白結合蛋白，降低細胞與細胞磷酸化肌動蛋白結合蛋白，降低細胞與細胞間、細胞與基質(zhì)間連接，從而增加腎小球血管內(nèi)皮細胞通間、細胞與基質(zhì)間連接，從而增加腎小球血管內(nèi)皮細胞通透性，發(fā)生蛋白尿。透性，發(fā)生蛋白尿。pkcpkc可促進可促進tgf-tgf-表達上調(diào)。表達上調(diào)。a

35、ngang與與pkcpkclangang通過其受體通過其受體at1at1激活酪氨酸激酶（激活酪氨酸激酶（tyrosine kinasetyrosine kinase，tktk），），tktk通過一系列生化途徑促使通過一系列生化途徑促使dagdag激活激活pkcpkc。angang激激活活pkcpkc后又可以通過增加近端小管重吸收葡萄糖來促進高后又可以通過增加近端小管重吸收葡萄糖來促進高糖激活糖激活pkcpkc能力。也就是說，高糖和能力。也就是說，高糖和angang對對pkcpkc可有協(xié)同可有協(xié)同刺激作用。刺激作用。pkcpkc與與tgf-1tgf-1lpkcpkc可使可使smad2smad2和

36、和smad3 mh1smad3 mh1結構域磷酸化，而結構域磷酸化，而mh1mh1結構域結構域是是smadsmad與與dnadna直接結合的部位，這提示直接結合的部位，這提示pkcpkc有影響有影響tgf-tgf-1/smad1/smad信號通路的作用。信號通路的作用。核轉錄因子核轉錄因子-b-bl核轉錄因子核轉錄因子-b-b（nuclear factor kappa bnuclear factor kappa b，nf-bnf-b）最早于最早于19861986年年sensen和和baltimorebaltimore在分析在分析b b淋巴細胞核提取物淋巴細胞核提取物中發(fā)現(xiàn)的一種核蛋白因子，它能

37、與免疫球蛋白中發(fā)現(xiàn)的一種核蛋白因子，它能與免疫球蛋白鏈基因鏈基因的內(nèi)源性增強子的內(nèi)源性增強子bb序列特異性結合，因而得名。序列特異性結合，因而得名。nf-bnf-b在組織細胞中廣泛存在，腎小球系膜細胞、毛細血管內(nèi)在組織細胞中廣泛存在，腎小球系膜細胞、毛細血管內(nèi)皮細胞、腎小管上皮細胞和經(jīng)血液循環(huán)進入腎臟的免疫皮細胞、腎小管上皮細胞和經(jīng)血液循環(huán)進入腎臟的免疫細胞都存在細胞都存在nf-bnf-b轉錄調(diào)控。轉錄調(diào)控。核轉錄因子核轉錄因子-b-bl細胞在靜息狀態(tài)下，細胞在靜息狀態(tài)下，nf-bnf-b 與其細胞內(nèi)抑制性蛋白與其細胞內(nèi)抑制性蛋白ibib結合形成結合形成nf-b/ibnf-b/ib復合物，以非

38、活性形式存在于細胞復合物，以非活性形式存在于細胞漿中，當細胞受到內(nèi)外刺激后，漿中，當細胞受到內(nèi)外刺激后，ibib磷酸化，使磷酸化，使nf-nf-b/ibb/ib復合物解離，隨后復合物解離，隨后nf-bnf-b進入細胞核內(nèi)與特異性進入細胞核內(nèi)與特異性基因啟動子或增強子區(qū)域基因啟動子或增強子區(qū)域“5-gggrnyycc-3”5-gggrnyycc-3”（bb序列）序列）結合，啟動或調(diào)節(jié)基因的轉錄。有結合，啟動或調(diào)節(jié)基因的轉錄。有dnadna結合活性的結合活性的nf-bnf-b都是一個二聚體，其中研究最多的是都是一個二聚體，其中研究最多的是p50/p65p50/p65二聚體。二聚體。ldndn時時n

39、f-bnf-b可被多種因素異常激活，如可被多種因素異常激活，如pkcpkc及及rosros途徑途徑核轉錄因子核轉錄因子-b-blnf-bnf-b可從分子水平調(diào)節(jié)許多信號傳導系統(tǒng)的功能，主可從分子水平調(diào)節(jié)許多信號傳導系統(tǒng)的功能，主要包括：要包括：介導炎癥反應；介導炎癥反應；nf-bnf-b可高效誘導各種細胞可高效誘導各種細胞因子（如因子（如il-2il-2、il-6il-6、inf-inf-）、黏附因子（）、黏附因子（icam-1icam-1、vcam-1vcam-1）、趨化因子（）、趨化因子（mcp-1mcp-1、c3c3），調(diào)控參與炎癥反應），調(diào)控參與炎癥反應放大與延續(xù)的多種酶。放大與延續(xù)的多種酶。參與細胞增殖和凋亡；研究發(fā)參與細胞增殖和凋亡；研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)5656，細胞周期蛋白，細胞周期蛋白dldl（cyclincyclin d1 d1）啟動子含有）啟動子含有2 2個個nf-bnf-b結合位點，結合位點，nf-bnf-b活化具有促進活化具有促進cyclincyclin d1 d1表達及表達及g1/sg1/s期轉換的功能，導致細胞周期調(diào)節(jié)失控，細胞表現(xiàn)期轉換的功能，導致細胞周期調(diào)節(jié)失控，細胞表現(xiàn)為無限增殖和自主分裂。所以激活為無限增殖和自主分裂。所以激活gmcgmc中的中的nf-bnf-b可明顯可明顯促進促進gmcgmc增殖。增殖。 angang與與nf-bnf-bl研究