周期蛋白依赖激酶5（Cdk5）在糖尿病肾病足细胞损伤作用机制的研究

糖尿病肾病（Diabetic Nephropathy DN）是终末期肾功能衰竭的主要原因。肾小球足细胞损伤在DN进展中起重要作用。Cdk5是细胞周期依赖性蛋白激酶，被其激动亚基p35激活发挥生理作用。研究表明，氧化应激可以过度激活Cdk5,导致细胞凋亡。我们在神经细胞和胰岛β细胞的研究（已发表）已证实这一点。近年来发现，Cdk5/p35在足细胞亦有特异表达，其活性对维持足细胞正常形态起重要作用。我们前期研究证实Cdk5和p35在足细胞有表达，并发现高血糖可使足细胞骨架蛋白，actin排列异常、细胞形态改变、凋亡。其机理尚不清楚，是否与氧化应激致Cdk5过度活性有关是本课题的研究内容。本项目拟通过体外和体内实验，研究在高糖诱发氧化应激下，Cdk5活性在糖尿病肾病足细胞损伤中的作用，及其可能的作用机制（氧化应激对骨骼蛋白和ERK信号传递的调节等），为以后寻找有效可行的防治方法提供新的理论依据。

足细胞损伤在糖尿病肾病（DN）进展中起重要作用。研究表明，Cdk5是双刃剑，活性过高或过低均导致细胞凋亡。本项目通过体外、体内实验，研究Cdk5和p35在足细胞的表达及其活性在糖尿病肾病对足细胞损伤中的作用机制，为防治DN提供新的理论依据。.本课题应用分化成熟的离体足细胞为体外研究体系，通过siRNA沉默Cdk5和p35的表达，降低Cdk5活性，或转染p25诱发Cdk5过渡活化，从两个不同方面观察Cdk5在足细胞损害中的作用。应用db/db糖尿病小鼠为体内研究体系，观察肾小球足细胞Cdk5的表达和各种炎症因子表达与蛋白尿的关系。结果：足细胞中有Cdk5和p35的表达及Cdk5的活性。随着足细胞的分化或发育成熟，以上蛋白的表达逐渐增多，Cdk5活性逐渐增高，说明Cdk5/p35在足细胞发育成熟中其重要作用；沉默cdk5或p35表达引起足细胞损伤，凋亡增多。说明Cdk5/p35在维持足细胞形态和功能中起重要的作用；正常足细胞中没有p25表达；转染p25可过度活化Cdk5，引起细胞形态、结构发生改变，凋亡增加。 p25和p25/Cdk5 在足细胞表达引起ERK磷酸化降低，足细胞标志物，WT1表达减少，这一过程可被Cdk5抑制剂，Roscovitine 抑制而恢复。说明Cdk5过渡活性可能是通过ERK信号通路引起足细胞损害。同时也证实Cdk5是双刃剑，活性过低或过高均可以导致足细胞损害，凋亡。（4）在db/db小鼠足细胞中Cdk5表达和微炎症因子，细胞因子如TGF-β、TNFα、VEGF等呈正相关，并与蛋白尿形成相关。说明Cdk5及上述炎症因子与足细胞损害密切相关。.创新点：1. Cdk5和p35基因在足细胞发生发展，分化成熟过程中表达逐渐增高说明Cdk5和p35在足细胞成熟过程中其重要作用；2.沉默p35也可以引起足细胞凋亡；3.p25过度活化Cdk5诱发足细胞结构、形态发生改变，细胞凋亡；4.在糖尿病肾病足细胞中Cdk5的表达与炎症因子TGFβ，TNFα，以及血管内皮因子VEGF等表达有相关性,并与蛋白尿相关。.发表论文10篇：，国家级1篇；省级9篇；国家级1篇审稿中， PlosOne 1篇，修回中。获奖7项：宁夏科技进步二等奖1项；第九届宁夏医学科技一等奖1项；第8届宁夏医学优秀论文一等奖1项，三等奖2项。宁夏自然科学优秀论文一等奖1项；《宁夏医学杂志》优秀论文一等奖