炎症和巨噬细胞在马兜铃酸肾病发病机制中的作用研究

马兜铃酸肾病(AAN)以进展性肾脏纤维化和肾功能衰竭为特征，是中药药物副作用的典型。其发病机制和治疗尚不明了。故研究其分子发病机制、寻找防治对策是一紧迫的任务。我们既往研究发现马兜铃酸(AA)通过激活Stat3-p53信号通路诱导急性AAN，而TGF-β1/Smad3的激活则可能是导致慢性AAN的关键机制。作为急慢性AAN的桥梁，炎症参与了AAN的发生发展，但尚缺乏系统研究。我们的前期结果发现：AAN中炎症细胞和炎症因子的表达上调，且与NF-κB信号系统的激活和慢性纤维化相关。故巨噬细胞可能在慢性AAN的发生发展中起关键作用。科学假说：AA及其细胞损伤通过NF-κB信号系统激活巨噬细胞，引发炎症的瀑布反应，从而加重肾脏损害，加重修复过程中的肾间质纤维化。抑制炎症反应有可能成为亚急性AAN治疗的靶点。我们拟在巨噬细胞敲除小鼠上建立慢性AAN模型，结合体外巨噬细胞培养来验证该科学假说。

马兜铃酸肾病(AAN) 以进行性肾小管细胞的丢失和肾脏的纤维化为特征。马兜铃酸(AA)被认为是马兜铃酸肾病的关键致病因素。我们既往的研究已证实TGF-/Smad3为AAN纤维化中的关键信号通路。有趣的是，我们的研究同时发现巨噬细胞介导的肾脏炎症是早期AAN的另一个重要特点。 但是，巨噬细胞在AAN中的作用尚不清楚。为此，我们成功申请的这个课题，利用巨噬细胞条件敲除小鼠验证了巨噬细胞驱动的肾脏炎症反应在AAN中的重要作用。我们利用白喉毒素100ug/mice/day共三天腹腔注射在巨噬细胞条件敲除小鼠 （LysM-Cre/DTR mice (C57/BL6) ）上建立巨噬细胞的敲除。然后使用AA 5mg/kg隔日腹腔注射共28天建立AAN小鼠模型。 巨噬细胞敲除以白喉毒素隔日剂量维持。同时结合巨噬细胞株NR8383在体外验证AA诱导的炎症和纤维化及其相关信号。我们发现动物实验中，巨噬细胞敲除可以保护AA诱导的肾功能损伤（血肌酐降低了30%，微量白蛋白尿降低了50%）、肾脏炎症（巨噬细胞CD3 T细胞、炎症因子和趋化因子IL-1, TNF, MCP-1）和纤维化（COL1和a-SMA）。NFkB P65是炎症反应的重要信号通路。利用 PDTC阻断NFkB P65的信号通路的体内和体外实验同样可以保护AA诱导的肾功能损伤、肾脏炎症和纤维化。因此。我们得出结论，巨噬细胞在AAN的发生发展中起重要作用。提示巨噬细胞可能会是AAN治疗的一个靶点和新的治疗方向。 该课题的顺利完成为巨噬细胞抑制剂作为AAN的治疗方案提供了实验前期基础。为国内和国际首创。该课题的实施得到了香港中文大学蓝辉耀教授的大力支持。蓝辉耀教授提供了巨噬细胞基因敲除小鼠及其技术指导。进一步加强了与香港蓝辉耀教授的合作和交流，建立互助合作的科研关系。该课题也吸引了澳大利亚墨尔本大学David Nikolic-Paterson教授的合作，就巨噬细胞的化学抑制剂（专利药品）在AAN中的治疗作用进行联合科研。该课题按计划如期高质量完成。本课题培养博士研究生一名（冯梅：论文题目：巨噬细胞在马兜铃酸肾病的机制研究，导师姓名：付平。已于2013年5月完成答辩并毕业。在读博士1名。参加国际口头交流（2013 ERA-EDTA）和壁报交流（2013 WSN）各一次，SCI论著在投稿和审稿中。发表中文论著1篇。