足细胞整合素a3b1复合体在Alport综合征蛋白尿发生中的作用

Alport综合征IV型胶原基因突变如何致蛋白尿和疾病进展机制不清，可能通过影响由整合素a3b1、ILK和FAK形成的整合素a3b1复合体引起足细胞结构和功能异常，从而导致蛋白尿和疾病进展。本课题拟应用敲除COL4A3基因的小鼠模型，分析Alport综合征蛋白尿产生过程中不同时间点组成整合素a3b1复合体的三个分子mRNA、蛋白表达与共定位的变化，证实整合素a3b1复合体参与足细胞损伤和蛋白尿发生；通过"敲低"足细胞系中a3(IV)链，分别过表达整合素a3链和b1链及应用抑制剂阻断ILK、FAK通路，揭示异常表达a3(IV)链通过整合素a3b1复合体致足细胞损伤的分子机制。本课题以IV型胶原基因突变可能影响肾小球基底膜与足细胞间的相互作用为研究切入点，即是申请者所在课题组多年系列研究的继续和深入，也是对Alport综合征进展机制的创新性探索，研究结果将为开发治疗靶点奠定基础。

本课题着重于探讨Alport综合征蛋白尿发生过程中介导足细胞与肾小球基底膜中IV型胶原间信号传递的关键分子整合素的作用，为阐明该病的分子机制奠定基础。主要研究结果为：1、应用免疫荧光染色、激光扫描共聚焦显微镜采集图像及图像分析的方法证实了整合素avb3在Alport综合征中发生了变化。2、通过分析209例X连锁显性遗传型Alport综合征患者，证实了皮肤活检对该病而言是一项非常实用的检查方法，建议临床上遇到怀疑Alport综合征的患者进行确诊的首选检查就是皮肤活检。3、检测、分析17例常染色体隐性遗传型Alport综合征患儿致病基因突变并总结其临床特点，结果显示：82%的患者具有COL4A3基因突变、18%的患者具有COL4A4基因突变，约50%的先证者的父母表现为孤立性血尿或血尿伴少量蛋白尿。提示临床上遇到血尿家族史的患者，应考虑常染色体隐性遗传型Alport综合征的可能，基因诊断时首先分析COL4A3基因。4、证实多重连接扩增技术及拷贝数变异技术均可用于CO4LA5基因大片段缺失突变的检测，从皮肤组织块直接提取RNA分析COL4A5基因的方法简单可行，为X连锁遗传型Alport综合征基因诊断提供了新的方法，且完善了该病的基因诊断技术平台。5、Alport综合征男性患者蛋白尿发生早，且进展速度快，其出现蛋白尿前存在微量白蛋白尿状态。早期通过晨尿微量白蛋白/肌酐或微量白蛋白浓度测定检测微量白蛋白尿，可以确定Alport综合征临床进行药物干预的时机。6、X连锁遗传型Alport综合征男性患者和常染色体隐性遗传型Alport综合征患者临床表型存在一定差异，即：常染色体隐性遗传型Alport综合征患者以肉眼血尿并蛋白尿起病者多见，且发作性肉眼血尿的临床表现突出；2组的家族史不同。这些差异有助于为区分遗传方式提供线索。7、证实血管紧张素转换酶抑制剂和血管紧张素II受体拮抗剂能够有效降低、稳定Alport 综合征患者尿蛋白，建议该病患者早期使用此类药物。8、首次报道了发生于COL4A5基因外显子41A的突变，证实皮肤成纤维细胞COL4A5基因具有三种剪接体。9、借助Alport综合征的研究所搭建的技术平台，进一步拓展了对于更多遗传性肾脏疾病的临床和基础研究工作。