肾盂肾炎是导致肾小管间质损害及影响终末期肾脏病进展的重要原因,在反复发作的肾盂肾炎病人中,大多数病人的易感因素仍不清楚。研究发现,肺上皮细胞表达的天然免疫分子表面活性蛋白D(SP-D)在调节肺天然免疫中发挥重要作用,其在肾脏也有表达。本项目旨在通过培养致尿路感染大肠杆菌(UPEC)研究SP-D对UPEC生长、清除的影响;通过肾盂肾炎小鼠模型证实SP-D在肾组织的表达特征及SP-D表达变异对肾组织炎症过程的影响;通过培养肾集合管细胞,研究SP-D在肾集合管细胞表达的特点;通过改变SP-D表达,评价SP-D及其不同功能片段对UPEC与肾集合管细胞粘附、转位及炎症调节的影响;通过研究肾盂肾炎易感人群的SP-D表达水平,探讨SP-D与肾盂肾炎易感性的关系。本课题将揭示天然免疫分子SP-D对肾小管上皮细胞天然免疫能力影响的分子机制,为寻求防治肾盂肾炎及小管间质炎症疾病的手段提供新的理论依据。
surfactant protein A;surfactant protein D;innate immunity;urinary tract infection;genetic variants
表面活性蛋白 D(SP-D)属于凝集素家族成员,在调节肺天然免疫中发挥重要作用,但其在肾脏天然免疫中所发挥的作用尚不清楚。本项目旨在研究SP-D 在人肾脏及人肾小管上皮细胞天然免疫中的作用及其可能机制。本项目还探讨了同属于凝集素家族成员的表面活性蛋白 A(SP-A)及其亚型在肾脏天然免疫中的作用。本研究发现,人肾小管上皮细胞及人正常肾组织中表达SP-D,其分布主要位于肾小管上皮细胞的核膜及胞浆。在人肾小管上皮细胞及人正常肾组织中同时表达SP-A蛋白的亚型SP-A1及SP-A2。在人血液及尿液中也检测到SP-D表达,进一步的研究还发现,在尿路感染易感者的尿液中其SP-D表达较正常对照组降低。采用脂多糖作用于肾小管上皮细胞后,SP-A1、SP-A2表达水平呈浓度及时间依赖性增高;SP-D表达水平呈浓度及时间依赖性降低。采用质粒转染使人肾小管上皮细胞高表达SP-D后,可抑制脂多糖诱导的MCP-1 表达。体内实验发现,在未行尿路感染模型之前,SP-A/D 基因敲除小鼠肾脏p38磷酸化水平较WT小鼠显著增高,提示SP-A及SP-D可能参与了p38磷酸化信号通路。构建逆行尿路感染动物模型后,SP-A/D 基因敲除组较野生型组肾脏炎症病理改变更重,其肾脏及尿液中中性粒细胞浸润及细菌定量也较多。人体研究发现,SP-DThr11 Met和Thr160Ala位点单核苷酸突变与汉族女性频发尿路感染无关。体外实验还发现,SP-A及SP-D对UPEC生长具有抑制作用。本研究采用动物体内、体外及人体研究表明 SP-D 及SP-A在肾脏天然免疫中发挥重要作用。