[發明專利]確定急性高血壓腎損傷時足細胞骨架蛋白及其標志蛋白變化的方法

在審

• 申請號: 201410001608.6
• 申請日: 2014-01-02
• 公開（公告）號: CN104762369A
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發明（設計）人: 李子龍
• 申請（專利權）人: 李子龍
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68;C12Q1/48;C12Q1/02;G01N33/68;G01N33/573
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 韓輝

技術領域

本發明涉及一種生物化學中的檢測方法,特別是涉及一種確定急性高血壓腎損傷時足細胞骨架蛋白及其標志蛋白變化的方法，屬于生物醫藥技術領域。

背景技術

高血壓腎損傷導致慢性腎臟病（Chronic?kidney?diseases,CKD）已成為危害公眾健康的重要病因之一。蛋白尿是CKD的主要臨床表現，也是終末期腎臟病（End?stage?renal?disease,ESRD）獨立危險因素。減少蛋白尿可延緩CKD的進展，降低ESRD患病率及死亡率。因此，研究如何防止和減少蛋白尿的發生，對CKD的防治具有重要意義。

目前關于蛋白尿產生機制的研究熱點為足細胞損害。足細胞位于腎小球濾過屏障的最外側，作為分子結構性和電荷選擇性屏障，在防止血清蛋白漏出方面發揮著重要的作用。當足細胞遭到損害時，首先出現足突裂孔膜消失、足突融合導致蛋白尿產生，蛋白尿又進一步加重足細胞損傷，導致足細胞從基底膜上剝脫。以往基于遺傳性芬蘭型腎病綜合征及獲得性足細胞病如微小病變性腎病、局灶節段性腎小球硬化、膜性腎病、糖尿病腎病等的研究表明足細胞相關蛋白及細胞骨架蛋白的表達及分布變化與足細胞損害密切相關。Nephrin、Podocin、CD2AP位于足細胞裂孔膜，作為跨膜蛋白復合體維持裂孔膜結構和功能完整，并參與足細胞內的信號傳導，影響細胞骨架的形態及功能。足細胞間“間隙連接通訊（gap?junction?intercellular?communication,CJIC）的結構蛋白CX43是與裂孔膜蛋白復合體相對立的調節系統，在嘌呤霉素大鼠模型中，CX43表達增加，足細胞融合。Podocalyxin（PCX）是一種帶有豐富負電荷的跨膜蛋白，主要分布于足細胞頂部及側部，其通過NHERF2、Ezrin與細胞骨架蛋白相互作用，維持足細胞形態結構的穩定。α-actinin-4、Synaptopodin及F-actin是細胞骨架的重要組成蛋白，α-actinin-4及Synaptopodin表達異常引起細胞骨架重塑，最終導致足突融合、消失。

信號傳導通路在足細胞損傷機制中具有重要作用。近年來研究發現P13K/AKT通路、MAPK通路、TRPC6通路的激活與足細胞損害密切相關。體外足細胞培養研究表明，不同刺激因素通過影響足細胞內信號傳導通路，引起Nephrin、Neph1、Podocin及CD2AP表達變化，并且四者直接或間接聯系，引起α-actinin-4及Synaptopodin表達改變，使細胞骨架發生重塑，導致足突融合或足細胞凋亡。足細胞內多個信號通路蛋白分子與足細胞相關蛋白形成復雜的“分子網絡”，影響足細胞的形態及功能。研究發現PI3K/AKT通路、MAPK通路激活，TGF-β及炎癥介質、細胞因子等均可導致GSK-3β的磷酸化。GSK-3β在足細胞胞漿內與β-catenin、APC蛋白及Axin形成降解復合體，是GSK-3β/β-catenin信號通路的核心環節。在阿霉素、嘌呤霉素誘導的足細胞病模型中發現β-catenin核聚集現象，其下游轉錄因子LEF-1在核內共表達。Wnt/β-catenin通路的激活引起β-catenin在胞漿內聚集，打破了細胞池的動態平衡，使其與轉錄因子TCF/LEF等結合后向細胞核內轉移，與轉錄因子LEF/TCF等共同作用激活下游Snail等靶基因的轉錄，導致足細胞損傷產生蛋白尿。GSK-3β/β-catenin信號通路控制著細胞的生長、分化、增殖與凋亡等諸多方面，在氧化應激、機械牽拉應力等作用下激活，導致足細胞損害。

高血壓、血液動力學異常和各種代謝因素是足細胞損傷和丟失的重要因素。在大鼠的微小病變腎病模型和膜性腎病模型中，檢測到有活性氧系統的激活。氧化應激可通過激活P38/MAPK通路等多條途徑，進而導致足細胞損傷。Endlich等對種植在硅脂膜（silicone?menbranes）上的體外培養的足細胞施加機械應力，發現足細胞骨架肌動蛋白發生重構。對糖尿病腎病研究發現，腎小球濾過壓增加，可增加AngII產生，這是由腎小球濾過壓升高時的機械應力誘導的。在這一過程中，AngII的形成是單獨由機械應力改變導致的，與ACE無關。急性高血壓或急進腎缺血時足細胞發生變形和凋亡，出現蛋白尿。因此，氧化應激、機械應力等原因是足細胞損傷的始動因素，可以產生或加重蛋白尿。

然而，本發明人尚未檢索到通過GSK-3β/β-catenin信號途徑，探討急性高血壓腎損傷時足細胞骨架蛋白及其標志蛋白的變化規律的公開報道。

發明內容