肾脏多巴胺D2受体通过PI3K／Akt信号传导通路在高血压肾脏炎症反应中的作用机制研究

Essential hypertension and its complications are one of the most important factors which is harm to people's health. Hypertensive kidney inflammation is considered to be one of the causes of kidney damage. We have found that the dysfunction of dopamine D2 receptor (D2R) in mice kidney caused the increase of blood pressure and kidney inflammation, which accompanied with the change of PI3K/Akt signaling transduction pathways .To explore the pathogenesis of D2R on hypertension and hypertensive kidney inflammation, we will inhibit the expression of D2R in mice kidney by D2R siRNA, and then detect the blood pressure, kidney inflammation factors, and PP2A and PI3K/Akt signal transduction pathway so as to find the effect of dopamine D2 receptors on hypertensive renal inflammation by PP2A and PI3K/Akt signal transduction pathway. Meanwhile we will use D2R agonist/antagonist, PP2A agonists/ antagonists and PP2R2CsiRNA to respectively stimulate and transfect into the mouse renal proximal tubule cells, which will certificate the effect of D2R on hypertensive renal inflammation by regulation of PP2A and PI3K/Akt signal transduction pathway. The research results will provide important references for prevention and treatment of essential hypertension and its complications of renal injury.

原发性高血压及其并发症是危害人类健康的重要因素之一，高血压肾脏炎症反应是导致肾脏损伤的主要诱因之一。我们前期研究发现，小鼠肾脏多巴胺受体D2受体（D2R）的功能异常导致小鼠血压上升和肾脏的炎症反应，同时伴有PI3K/Akt信号传导通路中相关因子的变化。为了探索D2R在高血压肾脏炎症反应中的作用机理，我们首先利用D2RsiRNA抑制D2R在肾脏内的表达，通过检测小鼠血压、肾脏炎症反应情况以及PP2A和PI3K/Akt相关因子的变化，以发现D2R通过PP2A和PI3K/Akt对血压和肾脏炎症反应的影响同时利用小鼠肾脏近曲小管细胞，分别通过D2R激动剂/拮抗剂、PP2A激动剂/拮抗剂、以及PP2R2CsiRNA作用，进一步验证PP2A和PI3K/Akt在D2R对高血压肾脏炎症反应中的作用关系。本课题研究结果将为原发性高血压及其对靶器官肾脏损伤并发症的防治提供理论依据。

背景：肾脏多巴胺受体是维持正常血压和肾脏功能的必要条件。多巴胺D2受体缺失或者下调能够显著增加肾脏损伤标志物和炎症因子，且他们的增加与血压无直接相关性。但目前导致这些因子增加的机制并不清楚。本研究旨在探索D2Rs调节肾脏炎症因子增加的具体机制。..方法：为了验证假设，我们给予肾脏近曲小管细胞（mRPTC）Drd2 siRNA及D2R 激动剂quinpirole：检测细胞中炎症因子 IL-6、MCP-1、TNF-αmRNA的表达；检测 PI3K/AKT 信号通路中相关因子AKT/p-Akt、GSK-3β/p-GSK-3β、Cyclin D1 的表达；分析 PI3 kinase 活性；检测AKT kinase活性；检测蛋白磷酸酶PP2A及其调节亚基PP2R2C的蛋白表达；分析 NF-kB 的活性。给予mRPTC PP2A 抑制剂（Okadaic acid）及 PP2R2C siRNA：检测炎症因子 IL-6、MCP-1、TNF-α等的表达；检测 PI3K/AKT 信号通路中相关因子AKT/p-Akt、GSK-3β/p- GSK-3β、Cyclin D1 的表达；检测AKT kinase活性。最后使用免疫共沉淀的方法：检测D2R与PP2A在细胞内的相互作用以及D2R与PP2R2C在细胞内的相互作用。..结果：我们发现D2R siRNA处理mRPTCs后，炎症因子TNFα, MCP-1, Il - 6的表达增加; AKT蛋白激酶磷酸化和活性增强；PI3K / AkP下游分子GSK3β磷酸化和cyclin D1的表达增加, 然而PI3K活动没有影响，磷酸化AKT的增加可能是AKT脱磷酸化的减少导致的。D2R下调使得基础磷酸酶活性以及PPP2R2C的表达降低; NFkB活性增加。相反D2R刺激后细胞内AKT GSK3β磷酸化和cyclin D1的表达减少。mRPTCs抑制PP2A后AKT蛋白激酶的活性增加，GSK3β和cyclin D1的蛋白表达增加，与D2R抑制的效果相似。同样，沉默PPP2R2C后还增加了AKT蛋白激酶的磷酸化和GSK3β的表达，炎症因子TNFα，MCP-1和 IL-6的表达增加。免疫共沉淀发现PP2A催化亚基和调节亚单位PPP2R2C与D2R在细胞内存在相互作用。..结论：我们的研究结果表明，D2R功能降低是导致肾脏炎症的一个主要的原因，肾脏炎症的发生独立