肾素原受体促进脂质累积引起的肾脏损伤：糖尿病肾病发生发展的关键机制?

The over activation of renal local renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS) and lipid deposition in kidney are the two main pathophysiological characters of diabetic nephropathy (DN). (Pro)renin receptor [(P)RR] is a member of RAAS and is highly expressed in the kidney of DN patients. In our previous study, a new function of (P)RR in lipid metabolism was found that is (P)RR affects the post-transcriptional processes of LDLR, CD36 and ACCα/β. Therefore, (P)RR has a major role in lipid uptake, lipid synthesis and oxygenolysis. (P)RR may take part in the development of DN by promoting lipid deposition and may also be a bridge between renal local RAAS and lipotoxicity. In this project, we will knock down the expression of (P)RR by antisense oligonucleotides in the kidney of DN mice model with a method of local infusion, silence the expression of (P)RR in renal cells by siRNA, overexpression of (P)RR by adeno-associated virus to explore the mechanism of (P)RR causing renal lipotoxicity and to clarify (P)RR can cause kidney injury in a RAAS-independent way. This project, if fully executed, will clarify the mechanism of DN and provide theoretical and experimental gist for new drug to treat DN.

肾脏局部肾素血管紧张素醛固酮系统(RAAS)激活和脂质累积是糖尿病肾病(DN)重要的病理生理特点。肾素(原)受体 [(P)RR]是RAAS成员，并在DN肾脏高表达。我们前期研究发现(P)RR具有调节脂质代谢的新功能，通过转录后调节LDLR、CD36和ACCα/β影响脂质摄取、合成及氧化分解等多个过程，因此推测其可能在DN脂质累积中具有重要作用，并有可能是连接DN肾内RAAS和脂毒性的桥梁。本研究拟在体外通过腺相关病毒过表达和siRNA沉默等技术明确(P)RR引起脂质累积的机制，在DN动物模型中通过肾脏局部灌注反义寡居核苷酸(ASO)药物等手段，明确抑制肾脏(P)RR可以缓解DN肾脏脂质累积，进一步联合使用RAAS抑制剂，明确(P)RR独立于RAAS引起肾脏损伤。将为阐明DN发病机制和开发新的治疗药物提供理论依据。

肾素血管紧张素系统（renin-angiotensin system, RAS）是调节体内血压和水盐平衡的关键内分泌系统。经典的RAS抑制剂，包括血管紧张素II受体接抗体（angiotensin II type A receptor blocker, ARB）和血管紧张素转化酶抑制剂（angiotensin converting enzyme inhibitor, ACEI）,占据临床治疗高血压的5大一线药物中的2席。同时ARB和ACEI也是糖尿病肾病(diabetic nephropathy, DN)和慢性肾病(chronic kidney disease, CKD)的临床一线治疗药物。经过前期探索我们在方法学和最终结果均未能达到靶向肾脏肾素(原)受体治疗DN的效果。我们前期发现一种新型RAS抑制剂,血管紧张素原(angiotensinogen, AGT) 小分子干扰RNA(small interfering RNA)可以从源头抑制RAS, 清除大鼠血液循环中97%以上的AGT蛋白。并且与ACEI和ARB同等效果地降低自发高血压模型大鼠的血压。基于以上结果，我们拟使用AGT siRNA---新型RAS抑制剂---探索其对DN和CKD的治疗效果。.由于小鼠无法模拟人类RAS各个组分的水平，本项目后续研究均使用大鼠作为模型动物，模拟人类DN和CKD的病理状态，并研究AGT siRNA对其肾脏的保护作用及机制。首先，我们构建5/6th肾脏切除的慢性肾病模型，并给予AGT siRNA，ACEI或ARB进行处理，我们通过研究发现经典RAS抑制剂（ACEi和ARB）可以降低慢性肾病模型大鼠的血压，AGT siRNA却对其血压没有明显改善作用。惊喜的是，AGT siRNA可通过减少循环AGT的浓度，从而减少肾脏局部AGT含量及其终末产物血管紧张素II从而抑制肾脏组织损伤，降低蛋白尿水平。另外，高血压和糖尿病可以协同加速肾脏的损伤，我们之后在高血压伴糖尿病动物模型中同样发现，AGT siRNA可以阻止糖尿病肾病的损伤。目前AGT siRN药物已经进入II期临床研究，而我们这些结果为AGT siRNA的临床研究提供理论依据。在本项目的资助下，申请人共发表 SCI 5篇，包括《Hypertension》《British Journal of Pharmacology》等国际顶刊。