apelin/APJ系统在糖尿病肾病中的作用及机制研究

apelin/APJ系统是近年发现的由脂肪细胞分泌、并可因肥胖而分泌增加的一种多肽及其受体。我们前期的工作发现，2型糖尿病患者血液中apelin浓度较非糖尿病患者增高，并且发现糖尿病小鼠肾脏apelin/APJ系统表达上调。同时，肾脏微血管内皮细胞培养发现：apelin 促进微血管内皮细胞形成血管样结构。我们拟以2型糖尿病小鼠（kk鼠）为研究对象，利用慢病毒表达shRNA抑制肾脏组织中APJ表达；利用pcDNA3.1+/APJ质粒转染肾脏微血管内皮细胞，使之高表达受体APJ，论证apelin/APJ 促进2型糖尿病肾脏病变发生发展的作用，探讨apelin/APJ系统参与2型糖尿病肾病的作用机制。最终目的是证实apelin/APJ系统是2型糖尿病肾病发生发展的重要因素的假说，为2型糖尿病肾病的发病机制及防治研究提出一个新思路。

糖尿病肾病（diabetic nephropathy, DN）是2 型糖尿病（type 2 diabetes mellitus ,T2DM）常见的慢性并发症之一。是糖尿病最严重的并发症之一，糖尿病肾病为糖尿病主要的微血管并发症，主要指糖尿病性肾小球硬化症，一种以血管损害为主的肾小球病变。早期多无症状，血压可正常或偏高。 其发生率随着糖尿病的病程延长而增高。糖尿病早期肾体积增大，肾小球滤过率增加，呈高滤过状态，以后逐渐出现间隙蛋白尿或微量白蛋白尿，随着病程的延长出现持续蛋白尿、水肿、高血压、肾小球滤过率降低，进而肾功能不全、尿毒症，是糖尿病主要的死亡原因之一。Apelin 是近年来发现的脂肪细胞分泌的多种脂解激素（adipokine）之一，是从牛胃组织匀浆中分离出的一种孤儿G蛋白偶联受体APLNR的天然配体。在人体内，各种组织中都有apelin及其受体APJ表达，尤其脂肪组织分泌的apelin，可以随体重的增加而增加。既然肥胖和血管紧张素转换酶与糖尿病肾病以及apelin都密切相关，那么apelin是否是血管紧张素转换酶促进糖尿病肾病发生发展的一个关键因素呢？据此，我们提出假说认为：2型糖尿病患者肾脏组织及血液中apelin/APJ表达增高，通过改变内皮细胞的滤过功能促进糖尿病肾病的发生发展。因此我们观察了apelin/APLNR在2型糖尿病患者血液及DN模型(KK小鼠)肾脏中的表达，同时我们观察了微量白蛋白尿与血清中apelin浓度的相关性。我们还检测了apelin 对肾小球微血管内皮细胞的增殖、迁移和趋化的影响以及apelin对肾小球微血管内皮细胞通透性的影响。研究结果发现：糖尿病患者血液中apelin浓度较正常对照组明显升高（160±21 pg/ml vs. 72±12 pg/ml); 患者血浆中apelin浓度与尿中微量白蛋白呈正相关（R=0.78);糖尿病小鼠肾脏APJ表达较对照组显著升高5.2倍; 用F13A 拮抗apelin的作用可以显著降低糖尿病小鼠尿液中微量白蛋白含量而apelin可以增加尿液中微量白蛋白含量。DN的发病机制之一是由于肾小球滤过膜通透性增加引起，我们认为肾小球微血管内皮细胞功能异常是导致肾小球滤过膜通透性增加重要因素。我们利用原代培养肾小球微血管内皮细胞的研究结果表明：apelin可以促进内皮细胞增殖、迁移和趋化；同时apelin可以