周 嘉 黃 松

(廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科，南寧市 530021，E-mail：ab0851@163.com)

綜 述

Nephrin的特征及其與糖尿病的關(guān)系▲

周 嘉 黃 松

(廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科，南寧市 530021，E-mail：ab0851@163.com)

Nephrin是第一個被證實(shí)的腎小球裂孔隔膜上的跨膜蛋白，在維持腎小球?yàn)V過屏障完整性及其正常功能中起關(guān)鍵作用。近期發(fā)現(xiàn)胰島細(xì)胞中也存在Nephrin和CD2相關(guān)蛋白等足細(xì)胞裂孔隔膜的關(guān)鍵蛋白的表達(dá)。由于胰島的血管網(wǎng)類似于腎小球，因此進(jìn)一步研究Nephrin的結(jié)構(gòu)、功能及其與糖尿病的關(guān)系，有助于更好地了解糖尿病及其并發(fā)癥的發(fā)生機(jī)制。

Nephrin；糖尿??；糖尿病腎?。灰葝uB細(xì)胞；胰島內(nèi)皮細(xì)胞；綜述

1998年Tryggvason領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊首先確定了一種位于足細(xì)胞裂孔隔膜上的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)蛋白——Nephrin，為細(xì)胞黏附分子中免疫球蛋白超家族成員，對維持腎小球?yàn)V過屏障的完整性起關(guān)鍵作用，防止蛋白質(zhì)由尿液漏出[1]，其基因突變可引起芬蘭型先天性腎病綜合征。近期發(fā)現(xiàn)胰島細(xì)胞也存在Nephrin和CD2相關(guān)蛋白(CD 2-associated protein，CD2-AP)等足細(xì)胞裂孔隔膜關(guān)鍵蛋白的表達(dá)。鑒于胰島的血管網(wǎng)類似于腎小球，本文就Nephrin分子結(jié)構(gòu)、分布、功能及其與糖尿病的關(guān)系進(jìn)行綜述。

1 Nephrin的分子結(jié)構(gòu)、分布及功能

1.1 Nephrin的分子結(jié)構(gòu) 人類Nephrin由染色體19q13.1上的Nphs1基因編碼，除腎小球，還存在于腦、胰腺、睪丸、心臟、脾臟和淋巴結(jié)等組織，有29個外顯子[2]，由1 241個氨基酸組成，分子量約為135 kD，含胞內(nèi)區(qū)、跨膜區(qū)和胞外區(qū)3個功能域。胞內(nèi)區(qū)含9個酪氨酸(Tyrosine，Tyr)殘基，其中Tyr1176、Tyr1193、Tyr1210具有被細(xì)胞內(nèi)酪氨酸激酶Src磷酸化的潛力，與含SH2、SH3結(jié)構(gòu)的結(jié)合蛋白的親和力顯著增加，參與多種細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)[3]。胞外區(qū)含8個免疫球蛋白重復(fù)序列(Ig區(qū))、1個間隔區(qū)域及1個Ⅲ型纖維蛋白區(qū)域。每個Ig區(qū)含2個半胱氨酸殘基，可與Nephrin分子或其他蛋白形成二硫鍵，與對側(cè)足突的Nephrin分子或與其他裂孔隔膜蛋白發(fā)生嗜同性或異性結(jié)合，從而在裂孔隔膜上形成“拉鏈狀結(jié)構(gòu)”[1，4]。且胞外區(qū)還有10個潛在的N-糖基化位點(diǎn)，是其在胞膜折疊、定位的關(guān)鍵[5]。

1.2 Nephrin的分布 Kestil?等[4]早期應(yīng)用Northern印跡雜交技術(shù)檢測人的心、腦、肺、肝、肌肉、腎、胰腺和胎盤組織，僅在胎兒和成人的腎組織發(fā)現(xiàn)有Nephrin-mRNA表達(dá)。因此，早期認(rèn)為Nephrin特異性表達(dá)于腎小球。2000年，Putaala等[6]報告小鼠胰腺有不同程度的Nephrin表達(dá)；2001年P(guān)almén等[7]報告人類足細(xì)胞側(cè)面、胰腺組織及鼠睪丸、脾、胰腺、腦、脊髓細(xì)胞也有不同程度Nephrin表達(dá)，以腎臟和睪丸表達(dá)最強(qiáng)，且應(yīng)用雙標(biāo)記免疫熒光染色法發(fā)現(xiàn)Nephrin特異性定位于胰島B細(xì)胞。但Kuusniemi等[8]在人和豬的胰腺中并未發(fā)現(xiàn)有Nephrin表達(dá)，而2005年Zanone等[9]發(fā)現(xiàn)Nephrin 表達(dá)于人胰島內(nèi)皮細(xì)胞(islet endothelial cells，IECs)，是胰島內(nèi)皮細(xì)胞特異性標(biāo)志物，且高糖環(huán)境對Nephrin表達(dá)無影響。Kapodistria等[10]發(fā)現(xiàn)Nephrin及CD2-AP除在小鼠胰島B細(xì)胞及βTC-6細(xì)胞系均有表達(dá)，也表達(dá)于胰腺外分泌組織(腺泡細(xì)胞)。出現(xiàn)上述Nephrin在胰腺組織分布差異的原因可能是不同的研究采用的抗體種屬特異性以及組織標(biāo)本收集方法存在差異(胰腺組織要求快速保存以避免mRNA或蛋白降解)所致。因此，Nephrin的分布和表達(dá)特點(diǎn)還有待進(jìn)一步研究。

1.3 Nephrin的功能 許多研究表明足細(xì)胞裂孔膜上Nephrin表達(dá)的改變與先天或后天獲得性蛋白尿間存在密切聯(lián)系[11-12]。而且，Nephrin分子含大量陰離子，因此，裂孔隔膜既有孔徑屏障，亦有電荷屏障作用[13]。研究表明特異性抗體、過表達(dá)podocin和Src家族激酶Fyn、Nephrin與Neph1結(jié)合、Nephrin嗜同性聚集均可誘導(dǎo)Nephrin胞內(nèi)Tyr殘基磷酸化，與含SH2、SH3結(jié)構(gòu)的結(jié)合蛋白( 如podocin、CD2-AP、Nck1、Nck2)、磷脂酰肌醇3激酶(phosphotidylinositol 3-kinase，PI3K)、Neph1、β-抑制蛋白2、蛋白激酶Cα(protein kinase Cα，PKCα)及 磷脂酶C-γ1(phospholipase C-γ1，PLCγ1)的親和力顯著增加[14]，參與多種細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，調(diào)控肌動蛋白細(xì)胞骨架、足細(xì)胞的生存和胞吞作用、代謝[15]。例如Nephrin通過胞內(nèi)區(qū)與足突胞膜上或胞內(nèi)的其他成分如podocin、CD2-AP結(jié)合，形成裂孔隔膜復(fù)合體，將Nephrin與細(xì)胞骨架蛋白如肌動蛋白連接起來[16]，維持腎小球?yàn)V過屏障完整性及正常功能，同時也便于Nephrin下游的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。Huber等[17]的研究表明Nephrin與足細(xì)胞裂孔膜上的CD2-AP結(jié)合，通過激活PI3K/蛋白激酶B(protein kinase B，Akt)途徑，對足細(xì)胞凋亡具有一定的保護(hù)作用，血管內(nèi)皮生長因子和胰島素樣生長因子也可通過這一信號途徑抑制足細(xì)胞凋亡[18]。此外，Quack等[19]的研究表明在小鼠足細(xì)胞高糖上調(diào)PKCα的表達(dá)，促使Nephrin的蘇氨酸殘基1120、1125磷酸化，β-抑制蛋白2與Nephrin胞內(nèi)區(qū)結(jié)合，促發(fā)Nephrin胞吞作用，減少細(xì)胞表面Nephrin表達(dá)。因此，Nephrin是同時具有結(jié)構(gòu)蛋白和信號蛋白功能的足細(xì)胞特異分子。

2 Nephrin與糖尿病

2.1 Nephrin與糖尿病腎病 糖尿病腎病(diabetic nephropathy，DN)是糖尿病最常見的微血管并發(fā)癥之一，其發(fā)病機(jī)制未明。隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)腎小球足細(xì)胞功能障礙和結(jié)構(gòu)異常在糖尿病腎小球硬化和蛋白尿的發(fā)生中起重要作用。Nephrin表達(dá)減少可引起裂孔隔膜的組成發(fā)生改變，足突間的分子連接減少或中斷、足細(xì)胞損傷脫落，從而破壞腎小球?yàn)V過屏障、通透性增加，導(dǎo)致尿蛋白排出增加。此外，Nephrin表達(dá)下調(diào)，可使細(xì)胞內(nèi)外CD2-AP 的信號傳遞發(fā)生障礙，引起足細(xì)胞結(jié)構(gòu)進(jìn)一步破壞，從而形成惡性循環(huán)。研究表明，胰島素信號與胰島素受體結(jié)合，通過絲裂原活化蛋白激酶、PI3K途徑重組足細(xì)胞的肌動蛋白細(xì)胞骨架，對維持腎小球?yàn)V過屏障的完整性具有至關(guān)重要的作用，足細(xì)胞胰島素信號缺失會導(dǎo)致DN特征性病變，因此，胰島素抵抗是DN的起始因子[20]。而足細(xì)胞是腎小球?yàn)V過屏障中胰島素作用的唯一靶細(xì)胞， Nephrin羧基末端可與囊泡胞吐相關(guān)膜蛋白-2結(jié)合，在足細(xì)胞中通過葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體1、4的易位完成胰島素刺激葡萄糖攝取。因此，Nephrin對維持足細(xì)胞胰島素敏感性有至關(guān)重要的作用，若Nephrin表達(dá)下降，足細(xì)胞則出現(xiàn)胰島素抵抗[21]。

正常人尿液中并無Nephrin排泄，通過監(jiān)測動物模型和DN患者發(fā)現(xiàn)尿Nephrin出現(xiàn)早于微量白蛋白尿，說明尿Nephrin可作為DN的早期監(jiān)測指標(biāo)[22]。Jim等[23]發(fā)現(xiàn)54%尿微量白蛋白正常的糖尿病患者即有尿Nephrin排泄，糖尿病微量白蛋白尿期及大量蛋白尿期尿Nephrin排泄為100%；尿Nephrin排泄與尿蛋白呈正相關(guān)，與腎小球率過濾呈負(fù)相關(guān)。這說明糖尿病患者的尿Nephrin與DN進(jìn)程密切相關(guān)，可作為潛在腎臟損害早期的指標(biāo)。

2.2 Nephrin與胰島B細(xì)胞 近年研究表明胰島B細(xì)胞存在Nephrin表達(dá)，因其缺乏胞內(nèi)區(qū)，分子量明顯小于足細(xì)胞所表達(dá)的Nephrin，功能尚未完全明確。雖然Nphs1基因突變的患者糖耐量試驗(yàn)均正常[7]，但Nephrin在足細(xì)胞中作為信號蛋白調(diào)控許多細(xì)胞程序如增殖、分化、凋亡以及細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)等，因此，不能排除B細(xì)胞功能與Nephrin無關(guān)。而且，Kapodistria等[10]的研究提示βTC-6細(xì)胞短期暴露于高糖環(huán)境中(在25 mmol/L高糖中48 h)雖不影響Nephrin的表達(dá)，但可損傷Nephrin聚集誘導(dǎo)的磷酸化和Akt活化。2型糖尿病小鼠(db/db lepr-/-) 長期在高糖環(huán)境中，其Nephrin的表達(dá)下降導(dǎo)致Akt磷酸化水平降低。這提示研究Nephrin的表達(dá)和信號通路有助于探討2型糖尿病的發(fā)病機(jī)制。

盡管Nephrin在不同組織中功能不同，但共同之處是Nephrin可調(diào)控肌動蛋白細(xì)胞骨架重塑，這對骨骼肌細(xì)胞、足細(xì)胞和胰島B細(xì)胞十分重要。在骨骼肌中，Nephrin可促進(jìn)肌母細(xì)胞重新轉(zhuǎn)化為新生的肌管[24]。在足細(xì)胞中，Nephrin羧基末端可與囊泡胞吐相關(guān)膜蛋白-2結(jié)合[20]，從而與細(xì)胞骨架肌動蛋白結(jié)合，提示Nephrin在囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)過程中有重要作用[25]。在胰島B細(xì)胞中，葡萄糖刺激可影響肌動蛋白重組，而外層肌動蛋白的重新分布對B細(xì)胞功能發(fā)揮是必需的。研究證實(shí)，Nephrin在人類胰腺B細(xì)胞中優(yōu)勢表達(dá)，且Nephrin主要表達(dá)于含胰島素的小囊泡表面25-26]，影響囊泡和肌動蛋白的相互作用從而促使囊泡遷移至細(xì)胞膜，以促進(jìn)葡萄糖刺激的胰島素分泌[27]。同時，Kapodistria等[10]發(fā)現(xiàn)小鼠胰島B細(xì)胞及βTC-6細(xì)胞系均有Nephrin、CD2-AP、podocin 和ZO-1蛋白表達(dá)，Nephrin的嗜同性結(jié)合激活了βTC-6細(xì)胞中PI3K/Akt信號通路，與腎小球足細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相似。利用抗Nephrin抗體促使細(xì)胞膜上Nephrin分子聚集，在酪氨酸激酶Src作用下誘導(dǎo)Nephrin Tyr1176、Tyr1193磷酸化，與PI3K激酶分子的調(diào)節(jié)亞基P85(為SH3的結(jié)合蛋白)結(jié)合，激活PI3K，從而活化Akt。Nephrin-PI3K-Akt通路激活所致的磷酸化，抑制前凋亡蛋白Bad和FoxO1/3a轉(zhuǎn)錄因子，啟動抗凋亡通路；若沉默Nephrin表達(dá)，上述通路受損，細(xì)胞對凋亡的易感性增加，說明Nephrin參與胰島B細(xì)胞的生存信號通路，高糖誘導(dǎo)Nephrin信號通路改變可能導(dǎo)致了2型糖尿病患者胰島B細(xì)胞數(shù)目不斷減少。研究還發(fā)現(xiàn)當(dāng)B細(xì)胞短期暴露于高糖時，通過PKCα依賴的方式增加Nephrin胞吞作用，使受體脫敏，損傷B細(xì)胞Nephrin介導(dǎo)的Akt生存通路。因此，Nephrin的胞吞作用可能是長期高血糖引起B(yǎng)細(xì)胞信號通路損傷的導(dǎo)火索[10]。

此外，Kapodistria等[10]發(fā)現(xiàn)Nephrin及CD2-AP也表達(dá)于胰腺外分泌組織(腺泡細(xì)胞)，其功能可能與胰島B細(xì)胞類似，調(diào)控分泌囊泡的形成，以胞吐方式分泌消化酶[25]。且糖尿病患者常伴有胰腺形態(tài)及外分泌功能的改變[28]，因此，腺泡細(xì)胞Nephrin表達(dá)下降可解釋胰腺外分泌功能隨著糖尿病的進(jìn)展而下降。因此，未來以Nephrin作為靶目標(biāo)也許可成為糖尿病治療的一種新策略。

2.3 Nephrin與IECs 胰島是高度血管化的組織，其毛細(xì)血管密度約為胰腺外分泌部的5倍，胰島體積只占胰腺的1%，但其血流灌注卻占整個胰腺的7%～10%。IECs是胰島微血管的主要組分，襯覆于血管內(nèi)壁，不但參與構(gòu)成胰島微循環(huán)，為B細(xì)胞的生存提供物質(zhì)基礎(chǔ)，而且還能分泌多種細(xì)胞因子，影響B(tài)細(xì)胞的功能和狀態(tài)。因此，IECs是維持胰島生理功能的重要細(xì)胞之一，也是高糖損傷胰島功能的靶目標(biāo)之一。最近研究表明，胰島的血管網(wǎng)類似于腎小球，而IECs的破壞和代謝異常常涉及跨膜信號蛋白Nephrin，其特異性表達(dá)在人胰腺微血管內(nèi)皮細(xì)胞，不表達(dá)其他器官來源的內(nèi)皮細(xì)胞或大血管內(nèi)皮細(xì)胞以及胰腺外分泌腺內(nèi)皮細(xì)胞，被認(rèn)為是IECs的特異標(biāo)記物[9]。研究表明，在高糖環(huán)境中，Nephrin的表達(dá)和分布雖沒有改變，但Tyr磷酸化的Nephrin明顯減少，使p-Akt/Akt比值明顯下降，IECs凋亡增加，其凋亡機(jī)制類似于腎臟足細(xì)胞的凋亡[29]。而且，Tyr磷酸化的Nephrin還能活化p38、c-Jun氨基末端激酶以及活化蛋白-1，介導(dǎo)細(xì)胞增殖、分化和凋亡[17，30]。血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)-A 基因缺失的小鼠IECs胞體變厚、開窗數(shù)減少，同時糖耐受功能損害，其機(jī)制可能與VEGF缺失引起Nephrin表達(dá)下調(diào)有關(guān)，直接導(dǎo)致IECs胞體變厚、開窗數(shù)目減少，而內(nèi)皮開窗是血管與內(nèi)分泌細(xì)胞間營養(yǎng)交換及胰島素分泌重要結(jié)構(gòu)， 因此，Nephrin表達(dá)下調(diào)導(dǎo)致IECs超微結(jié)構(gòu)改變，影響血管通透性，不利于胰島獲取營養(yǎng)及其他細(xì)胞的信號，這可能也是胰島移植遠(yuǎn)期內(nèi)分泌功能下降的原因。而且，Nephrin表達(dá)下調(diào)還會減弱與VEGF-A的協(xié)同作用，不利于促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖，血管重建進(jìn)程變緩[31]。

3 糖尿病治療相關(guān)藥物對Nephrin的影響

3.1 二甲雙胍 二甲雙胍是臨床指南共識推薦的2型糖尿病一線治療藥物。近年研究發(fā)現(xiàn)二甲雙胍除具有降糖作用之外，尚可通過抗炎、抗氧化應(yīng)激和改善胰島素抵抗、脂質(zhì)代謝等機(jī)制預(yù)防和延緩DN的發(fā)生、發(fā)展[32]。翟麗敏等[33]發(fā)現(xiàn)，給予二甲雙胍干預(yù)治療可明顯減輕2型糖尿病大鼠腎組織Nephrin表達(dá)和降低尿Nephrin的排泄，且與糖尿病模型組相比，干預(yù)后血糖尚未明顯改善時即可觀察到尿白蛋白排泄顯著降低，腎臟病理指標(biāo)(基底膜厚度和足突融合率)均明顯降低，提示二甲雙胍對腎小球足細(xì)胞的保護(hù)可能不完全依賴于降糖作用，機(jī)制尚不明，可能與其通過抗炎、抗氧化應(yīng)激等途徑調(diào)控Nephrin表達(dá)，從而保護(hù)足細(xì)胞，降低尿蛋白排泄有關(guān)。Wu等[34]應(yīng)用250 mg/kg 二甲雙胍治療糖尿病SD大鼠8周后發(fā)現(xiàn)，二甲雙胍通過抑制腎組織糖基化終末產(chǎn)物的形成和氧化應(yīng)激上調(diào)足細(xì)胞Nephrin表達(dá)。Tzeng等[35]證實(shí)二甲雙胍可通過激活腺苷酸活化蛋白激酶并抑制還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶和糖基化終末產(chǎn)物的生成，降低體外培養(yǎng)的足細(xì)胞中活性氧自由基含量，上調(diào)糖尿病大鼠腎組織Nephrin表達(dá)。

3.2 噻唑烷二酮類 研究表明，噻唑烷二酮類藥物(包括羅格列酮、吡格列酮)具有降糖之外的腎臟保護(hù)作用，但具體機(jī)制不明，可能與保護(hù)腎小球足細(xì)胞有關(guān)。Lennon等[36]報告羅格列酮可利用葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1增加足細(xì)胞對葡萄糖的攝取，缺乏Nephrin的足細(xì)胞無此效應(yīng)。陳立平等[37]發(fā)現(xiàn)羅格列酮治療糖尿病大鼠4周后，大鼠尿蛋白排泄減少，足突寬度變小，Nephrin、podocin的蛋白及mRNA表達(dá)上調(diào)，足細(xì)胞數(shù)基本恢復(fù)正常，治療8周更明顯?？锢俚萚38]研究也有類似發(fā)現(xiàn)，不同劑量的吡格列酮均可改善糖尿病大鼠尿微量白蛋白及尿Nephrin排泄、基底膜厚度及足突融合率，可通過調(diào)節(jié)足細(xì)胞Nephrin蛋白及mRNA表達(dá)，對腎臟有一定的保護(hù)作用，且呈劑量依賴性。另有研究報告噻唑烷二酮類衍生物可通過降低腎組織局部氧化應(yīng)激和細(xì)胞因子介導(dǎo)的足細(xì)胞損傷，增加Nephrin表達(dá)[39]。

3.3 血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(angiotensin-converting enzyme inhibitors，ACEI)和血管緊張素受體拮抗制(angiotensin receptor antagonist，ARB) 血管緊張素Ⅱ(angiotensin Ⅱ，AngⅡ)為腎素-血管緊張素系統(tǒng)的主要效應(yīng)因子之一，腎組織中AngⅡ明顯升高可介導(dǎo)足細(xì)胞損傷，導(dǎo)致腎小球硬化，加速疾病進(jìn)展。體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)均已證實(shí)Ang-Ⅱ與Nephrin表達(dá)存在關(guān)系。Langham等[40]利用ACEI類藥物培哚普利(4 mg/d)治療DN患者，隨訪2年結(jié)果顯示安慰劑組Nephrin-mRNA比非糖尿病對照組減少了62%，而培哚普利治療組Nephrin-mRNA表達(dá)與非糖尿病對照組相似，其表達(dá)程度與蛋白尿程度呈負(fù)相關(guān)。

ARB是DN治療中應(yīng)用最為廣泛、起關(guān)鍵作用的藥物，多項大型多中心臨床研究均提示ARB具有獨(dú)立于降壓之外的腎保護(hù)作用[41]，可能與調(diào)節(jié)足細(xì)胞 Nephrin表達(dá)有關(guān)，通過延緩或抑制Nephrin的損傷、維護(hù)足細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的完整，減少尿蛋白，延緩DN進(jìn)展。已有研究發(fā)現(xiàn)在糖尿病小鼠模型和高糖培養(yǎng)的足細(xì)胞中，給予纈沙坦干預(yù)AngⅡ刺激的小鼠足細(xì)胞，可抑制Notch通路活化，進(jìn)而增加足細(xì)胞Nephrin蛋白質(zhì)及mRNA表達(dá)[42]，從而對腎臟疾病有治療作用。目前，有學(xué)者致力于ARB類藥物對胰島B細(xì)胞保護(hù)作用，發(fā)現(xiàn)給予ARB治療的糖尿病小鼠胰島B細(xì)胞數(shù)量增加，胰島素表達(dá)增加，氧化應(yīng)激對B細(xì)胞的損傷減輕，且還可減少胰島細(xì)胞及其周圍的纖維化、IECs的丟失[43-44]。Nephrin、CD31可反映胰腺組織微血管增生程度、密度等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及微血管內(nèi)皮細(xì)胞的改變，而本課題組的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)SD糖尿病大鼠胰腺組織存在Nephrin、CD31特異性表達(dá)，高血糖可下調(diào)兩者的表達(dá)，給予ARB類藥物厄貝沙坦干預(yù)可上調(diào)兩者的表達(dá)，提示厄貝沙坦對胰島B細(xì)胞的保護(hù)作用可能是通過恢復(fù)胰島B細(xì)胞Nephrin表達(dá)、改善胰島B細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)。

3.4 他汀類藥物 由于他汀類藥物在高糖環(huán)境下對足細(xì)胞具有保護(hù)作用，因此近年來他汀類藥物對DN的多效性保護(hù)性受到重視。石綺屏等[45]發(fā)現(xiàn)辛伐他汀降低糖尿病鼠血漿膽固醇的同時還增加腎Nephrin-mRNA表達(dá)，從而降低尿蛋白排泄率。Bussolati等[46]表明他汀類通過上調(diào)PI3K/Akt通路防止氧化低密度脂蛋白介導(dǎo)的足細(xì)胞損傷，包括氧化低密度脂蛋白呈劑量依賴性誘導(dǎo)足細(xì)胞Nephrin重分布和丟失，降低Akt活性及p-Akt/Akt誘導(dǎo)的足細(xì)胞凋亡。Shibata等[47]發(fā)現(xiàn)氟伐他汀可調(diào)節(jié)Rho/ROCK通路抑制小鼠足細(xì)胞凋亡和Nephrin、podocin的減少，抑制足細(xì)胞骨架蛋白F-actin的重組，保護(hù)足細(xì)胞。Zoja等[48]在單側(cè)腎切除外加鏈脲佐菌素誘導(dǎo)DN大鼠模型中證實(shí)瑞舒伐他汀可改善腎小球硬化，增加腎臟Nephrin表達(dá)，可與ACEI/ARB藥物一起發(fā)揮疊加效應(yīng)。

綜上所述，Nephrin結(jié)構(gòu)、功能及其與糖尿病關(guān)系進(jìn)行研究，有助于更好地了解糖尿病及其并發(fā)癥的發(fā)生機(jī)制。對Nephrin在胰島B細(xì)胞中作用的研究，也為進(jìn)一步研究2型糖尿病胰島B細(xì)胞功能障礙提供新的方向。

[1] Tryggvason K.Unraveling the mechanisms of glomerular ultrafiltration:nephrin,a key component of the slit diaphragm[J].J Am Soc Nephrol,1999,10(11):2 440-2 445.

[2] Beltcheva O,Martin P,Lenkkeri U,et al.Mutation spectrum in the nephrin gene(NPHS1) in congenital nephrotic syndrome[J].Hum Mutat,2001,17(5):368-373.

[3] Patrakka J,Tryggvason K.Nephrin--a unique structural and signaling protein of the kidney filter[J].Trends Mol Med,2007,13(9):396-403.

[4] Kestil? M,Lenkkeri U,M?nnikk? M,et al.Positionally cloned gene for a novel glomerular protein--nephrin--is mutated in congenital nephrotic syndrome[J].Mol Cell,1998,1(4):575-582.

[5] Yan K,Khoshnoodi J,Ruotsalainen V,et al.N-linked glycosylation is critical for the plasma membrane localization of nephrin[J].J Am Soc Nephrol,2002,13(5):1 385-1 389.

[6] Putaala H,Soininen R,Kilpel?inen P,et al.The murine nephrin gene is specifically expressed in kidney,brain and pancreas:inactivation of the gene leads to massive proteinuria and neonatal death[J].Hum Mol Genet,2001,10(1):1-8.

[7] Palmén T,Ahola H,Palgi J,et al.Nephrin is expressed in the pancreatic beta cells[J].Diabetologia,2001,44(10):1 274-1 280.

[8] Kuusniemi AM,Kestil? M,Patrakka J,et al.Tissue expression of nephrin in human and pig[J].Pediatr Res,2004,55(5):774-781.

[9] Zanone MM,Favaro E,Doublier S,et al.Expression of nephrin by human pancreatic islet endothelial cells[J].Diabetologia,2005,48(9):1 789-1 797.

[10]Kapodistria K,Tsilibary EP,Politis P,et al.Nephrin,a transmembrane protein,is involved in pancreatic beta-cell survival signaling[J].Mol Cell Endocrinol,2015,400:112-128.

[11]Doublier S,Ruotsalainen V,Salvidio G,et al.Nephrin redistribution on podocytes is a potential mechanism for proteinuria in patients with primary acquired nephrotic syndrome[J].Am J Pathol,2001,158(5):1 723-1 731.

[12]Doublier S,Salvidio G,Lupia E,et al.Nephrin expression is reduced in human diabetic nephropathy:evidence for a distinct role for glycated albumin and angiotensin Ⅱ[J].Diabetes,2003,52(4):1 023-1 030.

[13]Topham PS,Kawachi H,Haydar SA,et al.Nephritogenic mAb 5-1-6 is directed at the extracellular domain of rat nephrin[J].J Clin Invest,1999,104(11):1 559-1 566.

[14]Zhu J,Sun N,Aoudjit L,et al.Nephrin mediates actin reorganization via phosphoinositide 3-kinase in podocytes[J].Kidney Int,2008,73(5):556-566.

[15]Tryggvason K,Pikkarainen T,Patrakka J.Nck links nephrin to actin in kidney podocytes[J].Cell,2006,125(2):221-224.

[16]Yuan H,Takeuchi E,Taylor GA,et al.Nephrin dissociates from actin,and its expression is reduced in early experimental membranous nephropathy[J].J Am Soc Nephrol,2002,13(4):946-956.

[17]Huber TB,Hartleben B,Kim J,et al.Nephrin and CD2AP associate with phosphoinositide 3-OH kinase and stimulate AKT-dependent signaling[J].Mol Cell Biol,2003,23(14):4 917-4 928.

[18]Schiffer M,Mundel P,Shaw AS,et al.A novel role for the adaptor molecule CD2-associated protein in transforming growth factor-beta-induced apoptosis[J].J Biol Chem,2004,279(35):37 004-37 012.

[19]Quack I,Woznowski M,Potthoff SA,et al.PKC alpha mediates beta-arrestin2-dependent nephrin endocytosis in hyperglycemia[J].J Biol Chem,2011,286(15):12 959-12 970.

[20]Welsh GI,Hale LJ,Eremina V,et al.Insulin signaling to the glomerular podocyte is critical for normal kidney function[J].Cell Metab,2010,12(4):329-340.

[21]Coward RJ,Welsh GI,Koziell A,et al.Nephrin is critical for the action of insulin on human glomerular podocytes[J].Diabetes,2007,56(4):1 127-1 135.

[22]陳桂香,顧 勇.尿液足細(xì)胞檢測在腎臟病中應(yīng)用的進(jìn)展[J].中華腎臟病雜志,2010,26(1):66-69.

[23]Jim B,Ghanta M,Qipo A,et al.Dysregulated nephrin in diabetic nephropathy of type 2 diabetes:a cross sectional study[J].PLoS One,2012,7(5):e36 041.

[24]Sohn RL,Huang P,Kawahara G,et al.A role for nephrin,a renal protein,in vertebrate skeletal muscle cell fusion[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2009,106(23):9 274-9 279.

[25]Fornoni A,Jeon J,Varona Santos J,et al.Nephrin is expressed on the surface of insulin vesicles and facilitates glucose-stimulated insulin release[J].Diabetes,2010,59(1):190-199.

[26]曹 雯,丘崗峰.胰島素囊泡nephrin的表達(dá)及促進(jìn)葡萄糖誘導(dǎo)下的胰島素分泌[J].職業(yè)與健康,2012,28(24):3 039-3 045.

[27]Jeon J,Leibiger I,Moede T,et al.Dynamin-mediated Nephrin phosphorylation regulates glucose-stimulated insulin release in pancreatic beta cells[J].J Biol Chem,2012,287(34):28 932-28 942.

[28]Hardt PD,Ewald N.Exocrine pancreatic insufficiency in diabetes mellitus:a complication of diabetic neuropathy or a different type of diabetes?[J].Exp Diabetes Res,2011,2011:761 950.

[29]Favaro E,Miceli I,Bussolati B,et al.Hyperglycemia induces apoptosis of human pancreatic islet endothelial cells:effects of pravastatin on the Akt survival pathway[J].Am J Pathol,2008,173(2):442-450.

[30]Karin M,Liu ZG,Zandi E.AP-1 function and regulation[J].Curr Opin Cell Biol,1997,9(2):240-246.

[31]熊 弢.移植胰島內(nèi)皮細(xì)胞Nephrin、ATT表達(dá)的實(shí)驗(yàn)研究[D].重慶:重慶醫(yī)科大學(xué),2007.

[32]Viollet B,Guigas B,Sanz Garcia N,et al.Cellular and molecular mechanisms of metformin:an overview[J].Clin Sci(Lond),2012,122(6):253-270.

[33]翟麗敏,葉山東,顧俊菲,等.二甲雙胍對2型糖尿病模型大鼠腎組織nephrin表達(dá)的影響[J].安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2015,50(9):1 228-1 232.

[34]Wu D,Wen W,Qi CL,et al.Ameliorative effect of berberine on renal damage in rats with diabetes induced by high-fat diet and streptozotocin[J].Phytomedicine,2012,19(8-9):712-718.

[35]Tzeng TF,Liou SS,Chang CJ,et al.The ethanol extract of zingiber zerumbet attenuates Streptozotocin-induced diabetic nephropathy in rats[J].Evid Based Complement Alternat Med,2013,2013:340 645.

[36]Lennon R,Welsh GI,Singh A,et al.Rosiglitazone enhances glucose uptake in glomerular podocytes using the glucose transporter GLUT1[J].Diabetologia,2009,52(9):1 944-1 952.

[37]陳立平,周巧玲,歐陽春,等.羅格列酮對糖尿病腎病大鼠足細(xì)胞nephrin和podocin表達(dá)的影響[J].中華腎臟病雜志,2007,23(4):263-264.

[38]匡 蕾,葉山東,邢 燕,等.鹽酸吡格列酮對糖尿病大鼠腎組織nephrin表達(dá)的影響[J].中國糖尿病雜志,2013,21(4):353-356.

[39]Hauser PV,Collino F,Bussolati B,et al.Nephrin and endothelial injury[J].Curr Opin Nephrol Hypertens,2009,18(1):3-8.

[40]Langham RG,Kelly J,Cox AJ,et al.Proteinuria and the expression of the podocyte slit diaphragm protein,nephrin,in diabetic nephropathy:effects of angiotensin converting enzyme inhibition[J].Diabetologia,2002,45(11):1 572-1 576.

[41]Barnett AH.Preventing renal complications in diabetic patients:the Diabetics Exposed to Telmisartan And enalaprIL(DETAIL) study[J].Acta Diabetol,2005,42(Suppl 1):S42-S49.

[42]高 峰,張 濤,王曉梅,等.血管緊張素Ⅱ?qū)ψ慵?xì)胞Notch通路及Nephrin表達(dá)的影響[J].中國藥理學(xué)通報,2015,31(2):247-250.

[43]Shao J,Iwashita N,Ikeda F,et al.Beneficial effects of candesartan,an angiotensin Ⅱ type 1 receptor blocker,on beta-cell function and morphology in db/db mice[J].Biochem Biophys Res Commun,2006,344(4):1 224-1 233.

[44]Kaneto H,Katakami N,Matsuhisa M,et al.Role of reactive oxygen species in the progression of type 2 diabetes and atherosclerosis[J].Mediators Inflamm,2010,2010:453 892.

[45]石綺屏,馮 烈.辛伐他汀對糖尿病鼠腎nephrin基因表達(dá)的影響[J].廣東醫(yī)學(xué),2006,27(12):1 799-1 801.

[46]Bussolati B,Deregibus MC,Fonsato V,et al.Statins prevent oxidized LDL-induced injury of glomerular podocytes by activating the phosphatidylinositol 3-kinase/AKT-signaling pathway[J].J Am Soc Nephrol,2005,16(7):1 936-1 947.

[47]Shibata S,Nagase M,Fujita T.Fluvastatin ameliorates podocyte injury in proteinuric rats via modulation of excessive Rho signaling[J].J Am Soc Nephrol,2006,17(3):754-764.

[48]Zoja C,Corna D,Gagliardini E,et al.Adding a statin to a combination of ACE inhibitor and ARB normalizes proteinuria in experimental diabetes,which translates into full renoprotection[J].Am J Physiol Renal Physiol,2010,299(5):F1 203-F1 211.

廣西自然科學(xué)基金(桂科青0832029)

周嘉(1975～)，女，博士， 副主任醫(yī)師， 研究方向：糖尿病及其并發(fā)癥。

黃松(1972～)，男，博士，副主任醫(yī)師，研究方向：糖尿病及其并發(fā)癥，E-mail：yunmeng1972@126.com。

R 587.1

A

0253-4304(2016)05-0687-05

10.11675/j.issn.0253-4304.2016.05.25

2016-01-09

2016-03-08)