Podocyte-Specific Overexpression of the Antioxidant Metallothionein Reduces Diabetic Nephropathy 足细胞内特异性过度表达的抗氧化金属抗氧化金属硫蛋白硫蛋白可以减轻糖尿病肾病05七A朱晓丹1糖尿病肾病DNn糖尿病肾病 肾衰 （DN） 损 伤 足细胞 （肾小球过滤屏障）2 足细胞n1.上皮细胞n2.足突-裂孔-渗透性裂孔横膜n3.裂孔膜蛋白： Nephrin Podocalyxin3足细胞损伤途径n高血糖糖基化终末产物血管紧张素氧化应激氧化应激仅对足细胞进行抗氧化保护，可否减少足细胞损伤，进而减轻糖尿病肾病。4金属硫蛋白MT1.抗强氧化剂：防止羟自由基、过氧化亚硝酸盐、超氧化物、过氧化氢氧化的作用独一无二。2.仅在足细胞内特异性过度表达效力是谷胱甘肽的50倍5足细胞特异性抗强氧化性MT足细胞保护ONLY减少足细胞损伤减轻糖尿病肾病6 Nmt模型nFVB胚胎系 Nmt基因 （受小鼠nephrin启动的人类MTII基因） 启动足细胞中MT高效高效表达 Nmt3 Nmt77足细胞中MT的高效表达 nA：PCRnMT在两个系株中均可表达，但在Nmt7系株中更高 nB：蛋白电泳MT在Nmt3和Nmt7组中分别增高18和6倍。nC：免疫组化MT表达仅在转基因小鼠足细胞中8为什么要选用两个系株？ 9OVE26Nmt双转基因的模型 糖尿病肾病模型Nmt模型OVE26鼠Nmt3/7鼠杂交OVE26Nmt双转基因10MT对DN影响的评估参数n糖尿病基本参数 n蛋白尿 n足细胞n肾小球形态11ParameterOVE26OVE26NmtFVBNmt血糖 (mg%)600.00 0.00599.00 1.00175.00 11.40169.30 19.40糖化血红蛋白(%A1c)9.84 0.3010.00 0.304.65 0.104.60 0.10体重 (g)23.60 1.0023.30 1.1023.90 0.5025.60 1.80肾重(mg)484.00 18.00515.00 14.00361.00 15.00359.00 15.00糖尿病基本参数12MT高效表达可减少蛋白尿产生 nAB：Nmt3系株2月龄和4月龄的结果nCD：Nmt7系株2月龄和4月龄的结果13MT高效表达蛋白尿减轻程度Nmt7Nmt3Nmt7Nmt314基因位点的插入是随机的，极有可能N7的插入位点破坏了小鼠参与肾小球正常功能的基因，从而减低其保护作用。MT在足够剂量时对足细胞不利。只有待N7插入的位点确定，我们才可能区分是插入突变还是MT过度表达的影响15MT对DN足细胞的改善足突形态裂孔膜蛋白足细胞数目16足细胞的足突形态。 nA：FVBnB：OVE26nC：Nmt7nD：OVE26Nmt7nE：OVE26鼠足突密度比FVB鼠低33%，而OVE26Nmt7鼠组却高于OVE26鼠。17裂孔膜蛋白的表达nA：肾小球中nephrin,podocalyxin,GAPDH(磷酸甘油醛脱氢酶)蛋白：FVB、OVE、OVE26Nmt7nBC：Bnephrin蛋白表达Cpodocalyxin表达，以GAPDH表达进行标准化。O和ON总低于F组，但podocalyxinON要高于O组。18 足细胞数目 nA-C：肾小球WT1基因染色的经典图像A：F B:O C:ON3nD：O组与F组相比减少了大约44%。在ON3组中，足细胞数目比O组增加39%，且明显恢复到对照组的75%左右。 19足细胞数目nA-D：TUNEL对O(A)、ON7(B)、F(C)、N7(D)肾小球染色nE：O组比F组增加了20倍以上，MT高效表达，细胞死亡诱导明显下降。20肾小球形态 nA：肾小球体积B：系膜基质容量足细胞中MT高效表达可减少糖尿病肾小球形态的影响。21实验局限仅20%的肾小球细胞是足细胞最新计数足细胞的方法未被采用22总结： 第一次证明仅以抗氧化来保护足细胞，可以从结构和功能方面避免DN的损害。 也证实了氧化应激对肾小球损害的重要性，足细胞特异性过度表达抗氧化金属硫蛋白，的确可以减轻糖尿病肾病。23文章出处：nJAmSocNephrol.2008November;19(11):2077-2085.doi:10.1681/ASN.2007080967.PMCID:PMC2573005Copyright2008bytheAmericanSocietyofNephrology2425