靶向肾小球壁层上皮细胞盐皮质激素受体信号通路防治局灶节段性肾小球硬化和新月体肾炎的新机制

【字体: 时间:2025年09月28日 来源:JVS-Vascular Insights

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  本研究针对局灶节段性肾小球硬化(FSGS)和新月体肾炎(CGN)中壁层上皮细胞(PEC)异常激活的难题,通过构建PEC特异性敲除盐皮质激素受体(MR)的小鼠模型,结合药理学干预,首次证实抑制MR信号通路可有效阻止PEC迁移增殖和上皮-间质转化(EMT),显著改善两种疾病模型的肾功能损伤和组织学病变,为临床治疗提供了新的靶点策略。

  
在全球范围内,肾小球疾病是导致终末期肾病的主要原因,其中局灶节段性肾小球硬化(FSGS)和新月体肾炎(CGN)因其高进展性和治疗抵抗性备受关注。这两种疾病共同的特征是肾小球壁层上皮细胞(PEC)的异常激活——这些原本静止的细胞会发生迁移、增殖和表型转化,最终导致肾小球瘢痕形成和功能丧失。尽管现有治疗策略如肾素-血管紧张素系统阻断剂和免疫抑制剂有一定效果,但复发率高且副作用显著,特别是对于PEC激活这一核心环节仍缺乏特异性干预手段。近年来研究发现,盐皮质激素受体(MR)信号通路在慢性肾病进展中扮演重要角色,但其在PEC中的具体作用机制尚不明确。
为深入探究这一问题,由Hélène Lazareth和Olivia Lenoir领衔的研究团队在《JVS-Vascular Insights》发表了突破性研究成果。研究人员通过构建PEC特异性MR基因敲除小鼠模型(MRΔPEC),结合药理学抑制剂伊普利酮(eplerenone)干预,在DOCA-盐负荷FSGS模型和肾毒性血清诱导的CGN模型中系统验证了MR信号通路在PEC激活中的核心作用。
研究采用的关键技术方法包括:①利用诱导型PEC特异性Cre小鼠(iPec-Cre)与MR floxed小鼠交配获得PEC特异性MR敲除模型;②建立DOCA-盐负荷联合单肾切除(UniNx)的FSGS模型和肾毒性肾炎(NTN)CGN模型;③应用RNAscope原位杂交技术检测MR(Nr3c2)和Claudin1(Cldn1)的mRNA共定位;④通过透射电镜、免疫荧光染色和组织学分析评估肾小球病变;⑤采用RNA测序和基因集富集分析(GSEA)解析信号通路调控网络。
研究结果部分显示:
在"PEC选择性MR缺陷预防实验性FSGS中的PEC激活"中,MRΔPEC小鼠在DOCA-盐负荷7周后显示尿 albumin肌酐比值(UACR)显著降低,血尿素氮(BUN)水平改善,肾小球硬化程度减轻。电镜观察发现WT小鼠PEC出现胞质扩大和微绒毛形成,而MRΔPEC小鼠PEC保持正常扁平形态。免疫荧光显示MRΔPEC小鼠CD44阳性肾小球比例降低40%,PEC增殖标记Ki67表达减少。
在"MR在人类激活PEC中的表达"中,通过人肾活检组织分析发现MR蛋白和mRNA在FSGS、ANCA血管炎和狼疮肾炎患者的肾小球细胞中显著表达,特别是在新月体病变区域强度最高。
在"MR介导小鼠新月体肾炎肾损伤"中,MRΔPEC小鼠和伊普利酮治疗的WT小鼠在NTN模型中均表现出UACR升高受阻、肾功能保护、新月体形成减少。值得注意的是,MR抑制还阻止了CD3+T淋巴细胞肾周浸润,保护了足细胞标志物NPHS1和WT1的表达,降低了CD44+肾小球比例和CD44+Ki67+PEC数量。
在"伊普利酮预防HB-EGF诱导的PEC迁移和上皮-间质转化"中,体外实验表明伊普利酮完全阻断了HB-EGF诱导的PEC迁移,部分或完全逆转了HB-EGF对Cd44、Pcna、Snai1和Vimentin mRNA表达的影响。
在"MR信号抑制抵消HB-EGF介导的PEC mRNA变化"中,RNA测序分析显示HB-EGF处理引起5215个差异表达基因(DEGs),而伊普利酮处理逆转了其中1949个基因的表达。GSEA分析发现HB-EGF调控细胞周期进展、DNA复制、上皮-间质转化和炎症反应通路,而伊普利酮能够拮抗这些效应。
研究结论与讨论部分强调,这项工作首次证实了MR信号通路在PEC病理激活中的核心作用,揭示了MR与HB-EGF/EGFR信号通路之间的显著交叉对话。值得注意的是,MR拮抗不仅影响了PEC的迁移增殖,还意外地保护了足细胞结构和减轻了肾间质炎症,表明PEC激活在肾小球疾病进展中具有枢纽地位。从转化医学角度,研究支持在FSGS和CGN临床治疗中考虑使用MR拮抗剂作为补充治疗策略,特别是选择糖皮质激素活性最小而盐皮质激素活性较低的药物可能更具优势。这些发现为开展针对非糖尿病肾病的MR拮抗剂临床试验提供了强有力的理论依据,也为开发针对PEC特异性靶向治疗开辟了新方向。
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