Anuria, omphalocele, and perinatal lethality in mice lacking the CD34-related protein podocalyxin.
Anuria, omphalocele, and perinatal lethality in mice lacking the CD34-related protein podocalyxin.
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DOI：
10.1084/jem.194.1.13
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发表时间：
2001-07-02
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
McNagny KM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Doyonnas R;Kershaw DB;Duhme C;Merkens H;Chelliah S;Graf T;McNagny KM
足糖萼蛋白是一种CD 34相关的唾液粘蛋白，其由足细胞以及间皮细胞、血管内皮细胞、血小板和造血干细胞以高水平表达。为了阐明足糖萼蛋白的功能，我们通过同源重组产生足糖萼蛋白缺陷（podxl −/−）小鼠。小白鼠在肾脏发育方面表现出严重的缺陷，并在出生后24小时内死于无尿性肾衰竭。虽然足细胞存在于podxl −/−小鼠的肾小球中，但它们不能形成足突和纵膈，而是表现出细胞-细胞连接复合体（紧密连接和粘附连接）。肾小球滤过表面积的相应减少可能导致所观察到的尿生成阻滞。此外，podxl −/−小鼠经常表现出肠疝（脐膨出），这表明在发育过程中，肠道从脐带中缩回可能需要podocalyxin。造血和血管内皮细胞在足糖萼蛋白缺陷小鼠中正常发育，可能是通过其他唾液粘蛋白（如CD 34）的功能补偿。我们的研究结果提供了唾液粘蛋白在发育中的重要作用的第一个例子，并表明足糖萼蛋白的缺陷可能在人类肾衰竭和脐膨出的足细胞功能障碍中发挥作用。
Podocalyxin is a CD34-related sialomucin that is expressed at high levels by podocytes, and also by mesothelial cells, vascular endothelia, platelets, and hematopoietic stem cells. To elucidate the function of podocalyxin, we generated podocalyxin-deficient (podxl −/−) mice by homologous recombination. Null mice exhibit profound defects in kidney development and die within 24 hours of birth with anuric renal failure. Although podocytes are present in the glomeruli of the podxl −/− mice, they fail to form foot processes and slit diaphragms and instead exhibit cell–cell junctional complexes (tight and adherens junctions). The corresponding reduction in permeable, glomerular filtration surface area presumably leads to the observed block in urine production. In addition, podxl −/− mice frequently display herniation of the gut (omphalocele), suggesting that podocalyxin may be required for retraction of the gut from the umbilical cord during development. Hematopoietic and vascular endothelial cells develop normally in the podocalyxin-deficient mice, possibly through functional compensation by other sialomucins (such as CD34). Our results provide the first example of an essential role for a sialomucin in development and suggest that defects in podocalyxin could play a role in podocyte dysfunction in renal failure and omphalocele in humans.
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