URG11介导缺氧导致的肾小管上皮细胞转分化和肾脏纤维化的机制研究

缺氧导致的转分化是慢性肾病纤维化的重要原因，其分子机制仍未完全阐明。我们前期研究发现缺氧条件下URG11的表达上调，而URG11是一个新发现的WNT信号激活分子，该信号通路的激活和转分化密切相关，那么，URG11是否在缺氧导致的转分化中发挥重要作用呢？本课题将在前期研究的基础上，通过收集慢性肾病临床标本，检测URG11在其中的表达，并分析和HIF-1α表达的关系以及缺氧性肾病发生中的作用；进一步采用报告基因实验、EMSA和CHIP实验阐明HIF-1α调节URG11的分子机制；基因转染上调或下调URG11水平，观察肾小管上皮细胞转分化表型变化，采用Western blot和报告基因技术证实URG11对WNT通路关键分子β-catenin以及E-cadherin表达的调控，并深入探讨URG11通过调控这些靶基因参与缺氧导致的转分化信号通路。本项目的完成将为肾脏纤维化新的逆转靶点提供理论基础。

该课题受资助以来，研究工作进展顺利，并取得了一定创新性成果。实时定量PCR和WB证实缺氧后HK2细胞中URG11表达显著升高。URG11及HIF-1α具有较好的相关性。功能获得和功能缺失的方法研究URG11对肾小管上皮细胞转分化的影响，结果显示：URG11转染可促进EMT 表型，而URG11siRNA则可部分逆转缺氧诱导的肾小管上皮细胞转分化表型。进一步机制研究表明，URG11能促进WNT信号通路关键分子β-catenin的表达，并抑制上皮细胞标志物E-cadherin表达。β-catenin siRNA能部分逆转URG11诱导的上皮细胞转分化表型。成功构建了5/6肾脏切除缺氧性肾病大鼠模型，免疫组织化学结果显示，URG11及HIF-1α在该模型显著高表达，而上皮细胞标志物E-cadherin显著低表达，WB结果显示URG11及HIF-1α表达具有很好的相关性。同时检测了86例缺氧性肾病（IgA肾病，IgAN）URG11和Twist的表达，结果表明：和正常肾脏组织相比，IgAN患者URG11表达增多，URG11表达和患者肾小管纤维化比例正相关，而和eGFR呈负相关，同时URG11高表达和Twist的表达呈正有关，和E-cadherin表达呈负相关。综上所述，URG11是一个新的肾脏纤维化的分子标志物。