PGC-1α协同自体内皮祖细胞移植延缓肾纤维化的作用研究

慢性缺氧所致的肾微血管毁损是肾脏病进展的重要机制，重塑肾微血管网是延缓肾纤维化的一个热点和难点。内皮祖细胞移植可促使肾微血管再生，但作用有限；能量调节因子过氧化物酶增殖激活受体γ辅激活子1α(PGC-1α)能降低肾组织氧耗、促进血管再生并具有病变组织靶向性。本项目拟建立小型猪早期慢性肾衰竭模型，体外分离纯化鉴定猪内皮祖细胞，形成细胞克隆，经肾动脉灌注猪肾，同时构建PGC-1α重组腺相关病毒载体（rAAV），股静脉注射，形成二者协同干预，肾血管造影成像和micro-CT检测肾血管再生效果；分离、微灌注肾小球及出/入球动脉，检测血管内皮功能、氧代谢及肾组织早期纤维化指标，同时以单纯内皮祖细胞移植或PGC-1α注射为对照，观察协同治疗的安全性和靶向性；论证肾微血管毁损是肾脏病慢性进展的重要原因，证实PGC-1α协同自体内皮祖细胞移植能够靶向重塑肾微血管网的假说，以期探寻防治肾纤维化的新策略。

肾间质纤维化是慢性肾病进展至终末期肾脏病的共同病理途径，一旦发生难以逆转。但是，临床上尚无治疗肾间质纤维化的有效途径。肾血管网的稀疏导致的慢性肾脏缺血缺氧是肾间质纤维化发生和进展的关键因素，针对改善肾脏微血管网的修复，进而改善纤维化这一研究方向，相关认识不足，研究较少。报道显示内皮祖细胞是一种血管内皮细胞的前体细胞，在病理情况下，能够归巢至缺血缺氧的器官，促进血管修复和血管新生。因此，本课题研究内皮祖细胞在肾脏纤维化中的作用及可能机制。通过小鼠单侧输尿管结扎建立了肾间质纤维化的模型，一方面体外培养骨髓来源的内皮祖细胞，将其输注到单侧输尿管结扎的小鼠模型中，使用小分子的CXCR4抑制剂AMD3100抑制内源性的内皮祖细胞向受损肾脏归巢，共同探讨内皮祖细胞在慢性肾脏纤维化中的作用。另一方面，体外通过内皮祖细胞和周细胞的共培养探讨和验证内皮祖细胞发挥作用的具体机制。结果表明，外源性的给予内皮祖细胞能够显著抑制周细胞-肌成细胞转分化的过程，减轻肾脏纤维化和肾脏的病理变化；而抑制内皮祖细胞的归巢则肾脏纤维化明显加重，可能与外周血来源的T细胞的浸润增加，炎症反应上调相关。体外原代周细胞和内皮祖细胞的共培养也证实了内皮祖细胞能够明显抑制周细胞相关纤维化指标的表达。在单侧输尿管结扎的模型中，内皮祖细胞可能通过分泌微泡或外泌体，发挥一种旁分泌的作用。因此，内皮祖细胞或者其旁分泌作用的物质，可能会为临床肾间质纤维化的治疗提供另一种可行的干预策略。