miR-135a调控TRPC1在糖尿病肾病发病中的作用及机制研究

糖尿病肾病的具体发病机制尚未完全阐明。已知microRNAs(miRNAs)与疾病的发生和发展密切相关，但其在糖尿病肾病中的作用及调节机制尚不明确。我们在前期研究中，应用miRNAs 芯片技术检测糖尿病肾病患者血清中特异表达的miRNAs，发现miR-135a在糖尿病肾病患者血清中呈明显上调表达，经生物信息学技术预测，与糖尿病肾病发病相关的蛋白-瞬时受体电位通道蛋白1（TRPC1）可能受miR-135a调控。本项目拟在前期研究基础上，从动物、细胞和分子水平明确miR-135a对TRPC1的靶向调节作用，并观察下调miR-135a水平对糖尿病肾病进程的影响。通过上述研究，为阐明miR-135a调控TRPC1参与糖尿病肾病发病的分子机制提供实验依据，为临床早期诊断和治疗糖尿病肾病提供新的思路和方法。

糖尿病肾病（Diabetic nephropathy, DN）是糖尿病常见且难治的微血管并发症。肾小球系膜病变是DN最为突出的早期表现，系膜细胞增殖、细胞外基质（Extracellular matrix, ECM）异常增生及由此导致的肾小球硬化是DN进展的关键环节。目前，越来越多证据表明microRNA的异常表达与DN的发生、发展密切相关，然而其参与DN的发生机制尚不明确。.本研究应用microRNA芯片筛选DN患者血清特异表达的microRNAs，并明确其在临床DN患者肾脏活检标本中的表达，进一步从动物、细胞和分子水平探讨其作用及调控的靶基因，为阐明糖尿病肾病发病的分子机制提供实验依据。.本研究发现：.1．MicroRNA表达谱芯片筛选出的DN血清中上调表达的33个microRNAs和下调表达的18个microRNAs。采用Real-time PCR验证了miR-135a在DN中表达上调，4个microRNAs：miR-34a，miR-194-1，miR-205，miR-215在DN中表达下调。而且，原位杂交的结果显示miR-135a在DN肾组织中表达较对照升高，且其表达主要位于肾小球系膜细胞细胞及肾小管上皮细胞的胞浆和胞核中。.2. 成功构建TRPC1 3' UTR荧光素酶报告基因的野生型和突变载体。双荧光素酶报告基因实验发现，转染miR-135a mimics能明显抑制TRPC1 3' UTR野生型基因的荧光素酶活性。.3. TGF-β1能诱导miR-135a的高表达；miR-135a通过靶向调控TRPC1，抑制系膜细胞的SOCE，进而促进系膜细胞增殖和系膜基质增生；miR-135a通过靶向调控TRPC1，抑制肾小管上皮细胞的SOCE，进而促进肾小管上皮细胞的EMT和胶原沉积。.4. LNA-anti-miR-135a可显著减少db/db小鼠肾组织miR-135a的水平，并上调TRPC1 mRNA的表达；LNA-anti-miR-135a可明显降低db/db小鼠的体重、血糖、胆固醇和尿白蛋白的排泄；LNA-anti-miR-135a可明显抑制db/db小鼠肾小球系膜基质扩张和肾间质胶原的沉积；LNA-anti-miR-135a能上调db/db小鼠肾组织TRPC1蛋白的表达，并下调PCNA、Fibronectin和collagen I的表达。