醛固酮通过抑制Nedd4L促进细胞焦亡在糖尿病肾小管-间质纤维化中的作用研究
批准号:
82060141
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
36.0 万元
负责人:
王圆圆
依托单位:
学科分类:
继发性肾脏疾病
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
王圆圆
中文摘要
糖尿病肾病(DKD)发病机制复杂且疗效不佳。临床研究表明,DKD患者血清醛固酮(Aldo)增高与蛋白尿、肾功能降低密切相关,但机制未阐明。Aldo通过MR上调靶基因SGK1,进而抑制Nedd4L介导的ENaC泛素化降解,是促进钠水重吸收的机制。我们发现高糖导致Nedd4L减少,使Caspase-5/11泛素化减少而表达和活化增加,促进了肾小管上皮细胞(RTECs)焦亡,给予Aldo可进一步加重该现象。因此,我们推测高糖可通过Aldo-MR上调SGK1,进而抑制Nedd4L泛素化Caspase-4/5/11,激活的Caspase-4/5/11剪切GSDMD促进RTECs焦亡,导致肾小管-间质纤维化(TIF)。本项目拟从DKD患者、糖尿病小鼠、RTECs多个层面,通过临床资料、动物模型、分子生物学实验,阐明高糖环境中Aldo抑制Nedd4L促进RTECs焦亡在糖尿病TIF中的作用和机制。
英文摘要
The pathogenesis of diabetic kidney disease (DKD) is complicated and the curative effect is not good. The increase of serum aldosterone (Aldo) in patients with DKD is closely related to urinary protein and reduced renal function, but the mechanism has not been elucidated. Aldo up-regulates the target gene SGK1 through MR to inhibit the ubiquitin degradation of ENaC mediated by Nedd4L, which is the mechanism of facilitating water and sodium reabsorption.We found that the decrease of Nedd4L induced by high glucose resulted out the decrease of ubiquitin and the increase of expression and activation of Caspase-5/11, promoted pryptosis in renal tubular epithelial cells(RTECs), which was further aggravated by aldosterone. We speculate that high glucose may up-regulate SGK1 to inhibit Nedd4L to ubiquitinate Caspase-4/5/11 protein via Aldo-MR pathway, and activate 4/5/11 to cleave GSDMD which enhance RTECs pyroptosis, resulting in tubulointerstitial fibrosis. We intend to DKD patients,Kidney tissues of mice with diabetes mellitus(DM) and renal tubular epithelial cells under high-glucose cultivation as the research objects, we intend to apply clinical data, animal models and molecular biology experiments to uncover the role and mechanism of Aldo suppressing Nedd4L to promote RTECs pyroptosis in tubulointerstitial fibrosis during diabetic kidney disease .
糖尿病肾病(DKD)是糖尿病患者的重要并发症,其发病机制复杂且尚未完全阐明。肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)的持续活化被认为是DKD的重要病理机制。在DKD早期,患者和动物模型的血清及尿液中醛固酮水平显著升高,并与蛋白尿、肾功能下降及肾小管-间质纤维化密切相关。然而,醛固酮致纤维化及细胞损伤的具体机制尚不明确。本研究旨在探索醛固酮在DKD中诱导细胞焦亡及纤维化的分子机制,尤其是NEDD4L对Caspase-11泛素化降解的调控作用,以期为DKD治疗提供新的理论依据与实验基础。.首先,我们研究了NEDD4L在DKD肾小管上皮细胞(RTECs)焦亡中的作用及其机制。通过DKD患者、db/db小鼠及体外高糖诱导的RTECs模型研究发现:NEDD4L是一种E3泛素连接酶,可通过调控Caspase-11的蛋白水平促进其泛素化降解,进而抑制细胞焦亡及纤维化的发生。然而,在DKD中,NEDD4L表达减少导致Caspase-11的降解受阻,诱发焦亡及进一步的纤维化病变。醛固酮能够加剧这一过程,显著促进肾小管上皮细胞的焦亡和损伤。此外,我们进一步探讨了醛固酮对自噬流的调控及其与细胞焦亡的关系。研究表明,醛固酮可诱导LC3·I向LC3·II的转化,启动自噬,但同时伴随p62水平升高,提示自噬流受阻。醛固酮通过上调WDR47的表达,抑制溶酶体的形成,减少溶酶体与自噬小体的融合,最终导致自噬小体的降解障碍。这一自噬流的抑制效应进一步加剧了NLRP3炎症小体及焦亡相关蛋白(如GSDMD)的积累,促进肾小管细胞的焦亡及纤维化。.项目研究取得了以下重要成果:证实了NEDD4L可通过促进Caspase-11的泛素化降解,抑制DKD相关肾小管细胞焦亡及纤维化的发生;阐明了NEDD4L表达减少及其调控机制在DKD中发挥的关键作用;揭示了醛固酮通过抑制自噬流,加重肾小管上皮细胞焦亡及纤维化的分子机制。本研究首次从NEDD4L对Caspase-11泛素化降解的角度,系统性揭示了其在DKD中的保护作用,阐明了醛固酮通过多层级机制促进DKD病变的具体分子机制,为临床开发靶向NEDD4L或相关通路的治疗策略提供了新思路和实验依据。
Nedd4L/LGR5调控Wnt/β-catenin通路级联放大效应促进糖尿病肾小管间质纤维化的机制研究
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批准号:--
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:33万元
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批准年份:2022
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负责人:王圆圆
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依托单位:
醛固酮通过抑制Nedd4L促进细胞焦亡在糖尿病肾小管-间质纤维化中的作用研究
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:36万元
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批准年份:2020
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负责人:王圆圆
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依托单位:
国内基金
海外基金