UCP2介导肾间质纤维化过程中巨噬细胞表型改变的研究

Renal interstitial fibrosis is a morphological hallmark of chronic renal disease. Macrophage infiltration is one of the most striking features of glomerular and tubulointerstitial disease, and the change of macrophage phenotype is accompanied with the process of renal fibrosis. Mitochondria dysfunction is involved in a variety of renal diseases. In this study, we will investigate the relationship between uncoupling protein 2(UCP2) and macrophage phenotype in the renal fibrosis induced by unilateral ureteral occlusion (UUO). And we will compare macrophage infiltration, function and phenotype in the fibrotic kidney between UCP2(-/-) mice and wildtype mice. We will adoptive transfer of UCP2+/+ or UCP2-/- macrophage to mice, and analyse the degree of renal fibrosis in vivo. In vitro, we knockdown UCP2 expression of macrophage, investigate the mechamism of macrophage phenotype change. Finally, we transfer genipin treated macrophage to mice, and investigate the macrophage phenotype in renal fibrosis. In our study, we clarify the expression and distribution of UCP2 in macrophage phenotype change in renal fibrosis ,and provie the theoretical basis for genipin application in chronic renal disease.

肾间质纤维化是慢性肾脏病最终的共同的病理性改变。巨噬细胞的表型改变在肾间质纤维化发病机制中发挥了关键作用。多种肾脏病伴随着线粒体结构和功能的异常。本课题从细胞线粒体的角度，着重探讨肾间质纤维化巨噬细胞表型改变的机制。通过建立单侧输尿管结扎术（UUO）引起的肾间质纤维化动物模型，观察巨噬细胞表型改变与解耦联蛋白2（UCP2）表达的关系；比较UCP2基因敲除小鼠与野生型小鼠UUO术后巨噬细胞浸润、功能和表型的改变；体内改变巨噬细胞UCP2表达观察对肾间质纤维化的影响；体外降低/抑制巨噬细胞UCP2的表达，观察是否可以改变巨噬细胞表型，同时探讨UCP2蛋白参与纤维化过程中巨噬细胞表型改变的机制；研究UCP2抑制剂（genipin）在巨噬细胞表型改变中的作用。本课题的研究成果不仅丰富了人们对肾间质纤维化过程中巨噬细胞表型改变的认识，而且为genipin应用与慢性肾脏病提供理论基础。

肾间质纤维化是慢性肾脏病最终的共同的病理性改变。巨噬细胞的表型改变在肾间质纤维化发病机制中发挥了关键作用。多种肾脏病伴随着线粒体结构和功能的异常。本课题从细胞线粒体的角度，着重探讨肾间质纤维化巨噬细胞表型改变的机制。我们发现肾脏纤维化过程中巨噬细胞浸润数目逐渐增多，其中M2巨噬细胞中在巨噬细胞中的比例随着纤维化的加重而增多,同时巨噬细胞UCP2表达增多。UCP2基因全敲小鼠以及巨噬细胞UCP2特异性敲除小鼠在单侧输尿管结扎术肾纤维化模型中纤维化程度明显小于对照小鼠，并且巨噬细胞浸润数目，M2型巨噬细胞表达减少；CD11b分选肾间质巨噬细胞后发现，纤维化的肾间质中UCP2敲除的巨噬细胞增殖能力、吞噬功能以及分泌趋化因子的能力明显小于对照小鼠；我们发现UCP2敲除的巨噬细胞糖酵解的关键酶水平低于对照小鼠，seahorse实验发现纤维化的肾间质UCP2敲除的巨噬细胞糖酵解能力低于对照巨噬细胞，线粒体功能高于对照巨噬细胞；同时我们发现尾静脉输入UCP2敲除的巨噬细胞可以改善野生型小鼠纤维化的程度；给巨噬细胞UCP2抑制剂genipin预处理后输入野生型小鼠体内同样可以减轻肾脏纤维化。本课题的研究成果不仅丰富了巨噬细胞线粒体代谢及功能在肾脏纤维化中的作用，而且为genipin 应用与慢性肾脏病提供理论基础。