PMP22介导的足细胞骨架重构在FSGS发病中的作用研究

FSGS is believed to be a classic kind of podocyte disease, targeted therapies for molecules involved in podocyte injury show good effects. PMP22 is widely expressed in many tissues including kidney. Overexpression of PMP22 could lead to CMT, and some CMT patients also have FSGS, which suggests there exists common mechanisms in CMT and FSGS. In previous study, we found that expression of PMP22 is up-regulated in podocytes in primary FSGS. The expression of integrin alpha 3 (ITGA3) is decreased and the organization of the F-actin is disappeared in PMP22 overexpression podocyte. Hence, we presume the new mechanism of FSGS: PMP22 can regulate ITGA3 negatively, and the increasing expression of PMP22 could down-regualte ITGA3 expression, which contributes to disorganization of cytoskeleton in podocyte. In this study, we will further examine the association between overexpression of PMP22 and FSGS, and explore the mechanism for ITGA3 regulation by PMP22 deeply. At last, the effect of PMP22 on podocyte injury will be confirmed in podocyte or FSGS animal model, which will provide a new target in FSGS therapies.

FSGS是一种典型的足细胞病，针对参与足细胞损伤过程分子的靶向治疗为FSGS的诊治开辟了一个新领域。PMP22广泛表达于包括肾脏在内的全身组织，其表达的异常增多可导致腓骨肌萎缩症（CMT），CMT患者可合并有FSGS，提示两种疾病可能存在共同的分子机制。我们预实验发现：在原发性FSGS的肾小球中PMP22的表达明显增加；在足细胞中过表达PMP22，ITGA3的表达出现明显下降，足细胞F-actin的丝状结构消失，但作用机制未明。由此，我们首次提出FSGS发病中的新机制：PMP22可以负调控ITGA3，PMP22表达的增加使ITGA3的表达下降，引起足细胞骨架失稳。本课题拟进一步证实PMP22的表达异常与FSGS的关系；深入揭示PMP22对ITGA3基因表达转录的调控机制；在细胞和动物模型中，证实PMP22对足细胞功能损伤作用，为FSGS的治疗提供新的靶点。

PMP22广泛表达于包括肾脏在内的全身组织，其表达的异常增多可导致腓骨肌萎缩症（CMT），CMT患者可合并有FSGS，提示两种疾病可能存在共同的分子机制。先前的研究发现：在原发性FSGS的肾小球中PMP22的表达明显增加；在足细胞中过表达PMP22，ITGA3的表达出现明显下降，足细胞F-actin的丝状结构消失，但作用机制未明。本研究首先在临床患者的肾穿病理切片上检测了PMP22的表达情况，并与临床指标进行相关性分析，发现PMP22不仅在FSGS患者中表达升高，还在MN，IgAN，MCD患者中均有表达增加，提示在肾损伤时PMP22表达升高。初步分析提示损伤程度与PMP22水平呈正相关。体外实验部分，发现相比肾癌患者癌旁组织， ITGA3的表达在FSGS患者中明显下调。我们又在足细胞中过表达PMP22，RT-PCR结果显示，ITGA3的表达表达出现了明显的下降。荧光素酶报告基因分析结果显示，PMP22可以负调控ITGA3 的转录活性。本课题组利用盐敏感大鼠建立肾脏损伤模型，在模型动物中证实肾脏损伤后PMP22表达下调。本课题组参考文献中做法，设计组装了给药装置进行包膜下给药。在Alzet 植入式胶囊渗透压泵后连接管道装置，胶囊泵位于动物背部皮下，末端导管置于肾包膜下，胶囊泵持续释放药物，可以达到干预的效果。发现下调PMP22后，大鼠蛋白尿，肾小球损伤评分无差异，但大鼠肾脏纤维化程度减轻。上述工作得到PMP22的表达与FSGS患者肾小球损伤的相关性证据，揭示了PMP22在肾脏损伤中的重要作用，初步证实证实PMP22下调integrin alpha 3（ITGA3）引起足细胞骨架的破坏，研究结果需进一步证实。 上述工作发表SCI论文1篇，受邀在世界性学术会议上做口头报告1次。