JNK通过Akt/线粒体途径介导的肾小管上皮细胞凋亡样坏死的机制

既往认为，肾小管上皮细胞坏死不可调控，不能干预。最近发现通过RIP1-NADPH氧化酶-ROS介导的凋亡样坏死可以调控，为治疗带来新的前景。我们前期研究发现，肾小管上皮的凋亡样坏死不依赖NADPH氧化酶；JNK介导的线粒体-ROS途径是其主要途径。本课题以磷酸化Akt联系JNK和线粒体为切入点，重点研究JNK是否通过影响Akt活化从而损伤线粒体，介导凋亡样坏死。课题拟在肾小管上皮凋亡样坏死的细胞模型中分别干预JNK和Akt活性，观察信号分子、线粒体损伤、活性氧生成以及凋亡样坏死标志物，探索这些分子之间的关系。进一步在肾脏缺血-再灌注大鼠模型中，分别阻断JNK及Akt，观察处理后肾脏线粒体、活性氧及凋亡样坏死的改变。这些研究将阐明JNK-Akt/线粒体-活性氧介导肾小管上皮细胞凋亡样坏死的信号通路，为肾小管坏死机制提供新的理论依据，为临床治疗肾小管坏死提供新的靶点。

急性肾小管坏死是急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）最严重的病理类型。既往研究认为，肾小管上皮细胞坏死不可调控，不能干预。近年来研究发现凋亡样坏死是一种可调性细胞坏死，但在急性肾损伤中的研究甚少。.我们通过使用TNF-a及抗霉素A模拟缺血缺氧，首次在大鼠肾小管上皮细胞系NRK-52E及人肾小管上皮细胞系HK-2中建立了凋亡样坏死的细胞模型，并在上述模型中进行了以下研究：.（1）通过免疫印迹、免疫荧光等方法发现，在NERK-52E细胞凋亡样坏死模型中，动力相关蛋白-1 （dynamin-related protein 1，DRIP1）明显增加，而使用基因沉默的方法或凋亡样坏死的抑制剂necrostatin-1（nec-1）均可抑制Drip-1蛋白表达，并可减少细胞死亡，提示Drip-1参与了肾小管上皮细胞凋亡样坏死的过程；.（2）首次在人肾小管上皮细胞HK-2的凋亡样坏死中发现自噬标志物LC3-Ⅱ增加，而加入nec-1后LC3-Ⅱ减少，提示在肾小管上皮细胞中凋亡样坏死与自噬存在交互作用。.同时我们在大鼠中建立了双侧肾动脉夹闭的缺血再灌注AKI模型。在该模型中予以凋亡样坏死抑制剂nec-1，发现可以减轻肾脏损伤，从而证实了缺血再灌注AKI模型中存在凋亡样坏死。此外，在缺血再灌注AKI模型中还发现LC3-Ⅱ增加，参与自噬溶酶体形成的液泡蛋白分选蛋白11/18（Vacuolar protein sorting 11/18，VPS11/18）的RNA水平下降，而当加入nec-1时，肾脏组织中LC3-Ⅱ下降，VPS11/18的RNA水平回升，从而在动物实验中验证了凋亡样坏死与自噬间的交互作用，并且提示可能是在自噬与溶酶体融合阶段发生的交互作用。.以上研究证实了凋亡样坏死在急性肾损伤中的重要作用，为急性肾损伤治疗提供新的干预靶点。