近年糖尿病发病率的高速增长使中国成为世界第一糖尿病患者大国,约1/3的糖尿病病人会出现肾脏损害。肾脏小管上皮细胞转分化(EMT)是糖尿病等病理状态下肾功能慢性受损的重要原因。EMT不仅导致小管正常转运功能丧失,还参与慢性肾间质纤维化。为此,揭示EMT发生机制是当前医学基础研究的重要课题。细胞重编程(Cell Reprogramming)是近年干细胞研究的突破性成果,其本质是通过调控细胞重要转录因子表达,使细胞基因表达模式改变,实现细胞分化程度、表型和功能的改变。本课题组首先提出EMT也是特定病理状态下细胞重编程的结果的假说。据此,通过预实验发现,高糖使小管上皮细胞转分化时,重编程因子Oct-4出现一过性高表达;阻断Oct-4表达能抑制EMT。本课题中,我们拟对高糖状态下Oct-4异常启动在EMT中的作用,所调控靶基因及下游通路进行研究。力图阐明EMT发生机制,寻求干预EMT发生的潜在靶点。
Diabetic nephropathy;renal epithelial cell;reprogramming;transition;
在中国,随着糖尿病发病率的快速增长,糖尿病引起的肾脏损害已经成为慢性肾脏损害的重要原因。与其它原因导致的肾脏损害相似,糖尿病肾病最终会导致肾脏出弥漫性纤维化发生。在糖尿病导致肾脏纤维化发生的过程中,小管上皮细胞转分化及其它固有细胞,包括间质成纤维细胞表型及功能的改变参与肾脏纤维化发生过程。在本课题研究中,我们首先观察到与细胞重编程有关的多个因子,包括Oct-4和c-Myc的表达水平会有明显改变,其中,Oct-4的表达升高呈一过性的,而c-Myc在病理性因素存在的情况下呈持续表达升高态势。本课题研究结果证实,c-Myc表达增加与肾间质成纤维细胞活化及ECM合成增加均有密切关系。进一步的研究结果显示,c-Myc可以上调TGF-?及下游信号通过,进而影响细胞表型和ECM合成。本课题研究结果还证实,作为核转录因子,激活TGF-? 的ITGAV启动子区域上有c-Myc的结合位点,ITGAV是受c-Myc直接调控的靶基因。C-Myc通过上调ITGAV表达,激活TGF-?进而引起细胞表型改变及ECM合成,这一通路在整体情况下参与肾脏纤维化的发生。