γδT细胞经Granzyme B/ZO-1通路介导FSGS足细胞损伤的新机制研究
批准号:
82100772
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
陈婉冰
依托单位:
学科分类:
慢性肾脏病及其并发症
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈婉冰
中文摘要
局灶节段性肾小球硬化(FSGS)严重危害儿童身心健康。免疫功能紊乱导致肾脏足细胞损伤是FSGS发生发展的重要原因。我们前期发现:PNS患儿(包含FSGS)体内存在γδT细胞紊乱,并且在FSGS患儿肾穿样本及肾病动物模型中,还发现γδT细胞可以沉积于肾脏局部;同时γδT细胞敲除可使小鼠足细胞损伤有所改善。然而,γδT细胞参与足细胞损伤的具体机制远不清楚。granzyme B是一组丝氨酸蛋白酶,具有分解ZO-1蛋白的能力,从而破坏细胞的正常结构及功能,而γδT细胞恰恰具有产生granzyme B的作用。故我们推测:γδT细胞可能通过产生granzyme B,分解足细胞的重要功能蛋白ZO-1,导致其结构破坏致足细胞损伤,促进FSGS的发生发展。本课题拟通过一系列体内外实验,探讨γδT通过granzyme B/ZO-1通路介导足细胞损伤的分子机制,以期为FSGS诊治新靶点提供实验数据。
英文摘要
Focal segmental glomerulosclerosis (FSGS) is a serious disease threatening children's health. Immune dysfunction plays an important role in FSGS. Our previous researches have shown that there was an increase of γδT cells in FSGS children and LPS nephropathy mice kidney. Deletion of γδT cells alleviates kidney injury. However, the mechanism is still unclear. Granzyme B (GzmB) is serine protease, Previous studies showed GzmB could destroy the normal structure and function of cells’ through decompose tight junction protein, such as ZO-1. Therefore, we speculate that γδT cells destroy podocyte through GzmB/ZO-1 pathway., In this study, we intend to explore the mechanism of γδT mediated podocyte injury via granzyme B/ZO-1 pathway through a series of in vitro and in vivo experiments, and to explore the effect of granzyme B inhibitor on alleviating podocyte injury, so as to provide data basis for new therapeutic targets of FSGS.
研究内容:本课题旨在通过体内外实验证实“在PNS包括FSGS、MCD中,T细胞亚群可通过产生细胞因子或酶从而导致足细胞功能蛋白损伤,导致足细胞结构、功能破坏,从而促进PNS发生、发展”的科学假说。探讨T细胞亚群损伤足细胞具体分子机制,为进一步探寻 PNS的发病机制及防治策略提供理论依据。除外研究免疫紊乱介导的肾脏疾病外,还对肾小球基底膜的蛋白异常所导致的肾脏疾病,尤其是FN1异常所导致的肾小球疾病进行实验、阐述。我们还对动物模型小鼠肾脏局部的基底膜相关分子进行了检测,也在体外实验中,对足细胞 IV 型胶原α3α4α5 链、整合素β1 以及足细胞相关蛋白的表达情况进行了检测,从而对肾病综合症基底膜分子表达情况有更深的认识。2.重要结果:在实验方面,目前在PNS患儿中,包括FSGS、MCD患儿的肾脏局部进行了GzmB的检测,发现相较于对照组,PNS患儿肾脏局部GzmB表达水平有升高。同时采用动物实验包括野生型、GzmB敲除小鼠进行对比,从体内实验方面来验证GzmB对于小鼠肾脏损伤的作用。此外,采用流式细胞术检测的方式检测动物模型肾脏局部产生GzmB的主要T细胞亚型。同时,采用人足细胞进行体外实验,发现granzyme B蛋白可导致足细胞ZO-1水平的下降,验证了granzyme B/ZO-1水解在足细胞损伤的作用。此外,基底膜相关分子的研究中发现INS-MCD患儿及小鼠肾小球可见轻度系膜增生、局部糖原物质沉积、肾间质纤维化形成以及肾小球基底膜异常;INS-FSGS上述病变更明显,并可见节段性肾小球硬化;透射电镜观察发现INS-MCD及INS-FSGS均可见足突融合,且在INS-FSGS中发现有足细胞脱落;INS-MCD病人Podocin表达下降,GBM中IV型胶原蛋白α3链表达不同程度的升高;INS-MCD、INS-FSGS病人肾小球基底膜中IV型胶原蛋白α5链表达均下降。提示基底膜相关分子的异常也可导致肾病综合征的发生、发展。除此之外,对于血尿病人,筛选其中FN基因突变的患儿,对其肾脏局部FN1-FN5蛋白进行检测从而明确FN1对于肾小球基底膜的重要作用,进一步阐明结构蛋白异常所致肾小球基底膜异常在肾脏疾病中的作用。科学意义:对于阐明免疫紊乱介导、肾小球基底膜病变所导致的肾脏疾病有进一步帮助。
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