葡萄糖转运蛋白4及其下游信号分子在高糖刺激下肾小球系膜细胞中的作用

作者：杜新; 黄颂敏; 唐万欣; 柳飞; 赖学莉

来源：中华肾脏病杂志, 2009, 25(9): 692-697.

DOI：10.3760/cma.j.issn.1001-7097.2009.09.009

• 单糖转运蛋白质类
• 肾小球系膜细胞
• 胰岛素
• 糖尿病肾病
• Cbl相关蛋白
• 纤维状肌动蛋白

目的 探讨高糖和胰岛素对肾小球系膜细胞(GMC)葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)和Cbl相关蛋白(CAP)的mRNA表达及细胞骨架纤维状肌动蛋白F-actin的影响,探讨糖尿病肾病发生发展中GLUT4及其下游分子F-actin和CAP的重要作用.方法 将细胞分为8组:正常对照组、生理浓度胰岛素(10-9 mol/L)组、低浓度胰岛素(10-8 mol/L)组、高浓度胰岛素(10-6mol/L)组、高糖(30 mmol/L)组、甘露醇组(25 mmol/L 甘露醇+5 mmol/L葡萄糖)、高糖加高浓度胰岛素组、高糖加生理浓度胰岛素组.采用RT-PCR法和免疫组化法,观察不同情况下GMC中GLUT4蛋白和mRNA以及CAP mRNA的表达及其变化.Rhodamine-phalloidin染色和激光共聚焦显微镜观察F-actin形态及荧光强度.结果 正常对照组GMC中GLUT4蛋白和mRNA以及CAP mRNA有一定表达,而生理浓度胰岛素组与正常对照组差异均无统计学意义.高糖组GLUT4蛋白(P<0.01)和mRNA(P<0.05)以及CAP mRNA(P<0.01)表达均显著减少,F-actin解聚增加(P<0.01);而甘露醇组以上各指标与对照组差异均无统计学意义.低浓度胰岛素组和高浓度胰岛素组GLUT4 mRNA表达分别为生理浓度胰岛素组的2.06倍和2.66倍,GLUT4蛋白表达分别为对照组的1.93倍和2.83倍,CAP mRNA表达分别为对照组的1.91倍和2.15倍,F-actin荧光强度分别为对照组的1.296倍及1.224俯,均呈一定的浓度依赖性.高糖加高浓度胰岛素组GLUT4 mRNA表达为高糖组的2.15倍(P<0.05),GLUT4蛋白表达为高糖组的2.08倍(P<0.01),CAP mRNA表达为高糖组的2.14倍(P<0.01),F-actin荧光强度为高糖组的1.838倍(P<0.01).GI-UT4 mRNA与CAP mRNA呈正相关(r=0.905,P=0.002);GLUT4与F-actin呈止相关(r=0.929,P=0.001).结论 (1)正常GMC中GLUT4 mRNA与蛋白、CAP mRNA有一定表达.(2)高糖可抑制GLUT4的蛋白和mRNA以及CAP mRNA表达,促进F-actin解聚.(3)胰岛素能部分拮抗高糖导致系膜细胞中GLUT4的蛋白和mRNA以及CAP mRNA表达的下调作用.(4)GLUT4、CAP和F-actin是糖尿病肾病发生发展的重要影响因子之一.

• 单位
  南京医科大学; 四川大学华西医院