文摘gydF4y2Ba

异常的血管生成过程中起着重要作用早期糖尿病肾病的发展。血管内皮生长因子(VEGF)是一种古典proangiogenic因素调节异常肾小球血管生成与肾小球肥大在糖尿病肾病的早期阶段。富亮氨酸gydF4y2BaαgydF4y2Ba2-glycoprotein-1 (LRG1)最近被报告为一本小说proangiogenic因素表达于内皮细胞,促进血管生成调节转化生长因子-gydF4y2BaβgydF4y2Ba信号通路。然而,LRG1在糖尿病肾病的病理生理学在很大程度上仍是个未知数。在目前的研究中,我们调查了intrarenal表达小说的proangiogenic因素LRG1糖尿病gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠的免疫组织化学和激光捕获显微解剖法在糖尿病肾病的发展。我们假设肾小球LRG1表达式是早于VEGF表达增加的条件下病理性血管生成在糖尿病肾病的早期阶段。因此,我们在糖尿病肾小球VEGF的表达和LRG1相比gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠在16岁和24周的年龄。在16周,糖尿病gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠表现出肾小球肥大与异常血管生成以内皮细胞增殖,在LRG1伴随增加肾小球内皮细胞的表达。然而,肾小球VEGF表达在这个早期阶段并未增加。在24周,早期糖尿病肾病的特点gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠进一步发展,以及进一步提高肾小球LRG1表达式。在这么晚的阶段,肾小球VEGF和fibrosis-related-gene表达也与非糖尿病患者相比显著增加gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠。这些结果表明LRG1扮演一个关键的角色在糖尿病肾病的初始开发促进异常血管生成,从而表明LRG1是一个潜在的先发制人的糖尿病肾病的治疗目标。gydF4y2Ba

1。介绍gydF4y2Ba

糖尿病肾病已成为晚期肾脏疾病的主要原因(ESRD)全球gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba2gydF4y2Ba]。尽管治疗通过抑制肾素血管紧张素系统和严格的血糖控制,ESRD的风险仍然很高。在早期糖尿病肾病诊断检测的微量白蛋白尿。然而,早期预防糖尿病肾病进展仍然具有挑战性。因此,了解早期糖尿病肾病的发病机制和开发方法来控制它的发展是很重要的问题。gydF4y2Ba

异常的血管生成过程中起着重要作用的发展早期糖尿病肾病(gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,gydF4y2Ba4gydF4y2Ba]。它与肾小球肥大和尿白蛋白排泄gydF4y2Ba5gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba7gydF4y2Ba]。毛细血管形态变化,如伸长和数量增加,导致肾小球肥大(gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,gydF4y2Ba4gydF4y2Ba]。在这些异常的血管内皮细胞肿胀和不成熟,导致血管通透性增加(gydF4y2Ba5gydF4y2Ba,gydF4y2Ba8gydF4y2Ba,gydF4y2Ba9gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

血管内皮生长因子(VEGF)是一种异常的血管生成的关键调节器,及其肾小球表达参与早期糖尿病肾病的发病机制gydF4y2Ba10gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]。VEGF主要表达在足细胞,其受体,血管内皮生长因子受体2 (VEGFR-2),在肾小球内皮细胞中表达的是gydF4y2Ba13gydF4y2Ba]。VEGF-VEGFR-2信号是调节糖尿病肾小球,导致异常的血管生成和血管内皮细胞增殖gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

最近,富亮氨酸gydF4y2BaαgydF4y2Ba2-glycoprotein-1 (LRG1),小说proangiogenic在内皮细胞中表达的因素gydF4y2Ba15gydF4y2Ba),据报道参与糖尿病肾病的发展。转录组和gydF4y2Ba在体外gydF4y2Ba分析显示,LRG1肾小球内皮细胞是一个关键的监管机构发展的异常血管生成在糖尿病肾病的早期阶段(gydF4y2Ba16gydF4y2Ba]。然而,LRG1在糖尿病肾病的病理生理学是仍然不太为人所知。gydF4y2Ba

本研究的目的是比较经典的肾小球表达proangiogenic因子VEGF和小说LRG1 proangiogenic因素在糖尿病肾病的早期阶段。我们调查了肾小球VEGF的表达和LRG1糖尿病小鼠模型(C57BL / KsJ-db / dbJcl;gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba鼠标),比较了在16和24周的年龄变化表达式来评估他们的协会与糖尿病肾病的发展。gydF4y2Ba

2。材料和方法gydF4y2Ba

2.1。动物gydF4y2Ba

本研究按照美国国立卫生研究院执行实验动物的使用指南。综述了动物实验和动物实验委员会批准的横滨市立大学。男性gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠和他们与非糖尿病患者gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba(C57BL /科)的同胞从克丽购买日本。老鼠被安置在一个受控环境12小时光暗周期25°C。老鼠被允许免费获取食物和水。吃普通食物的同类老鼠(0.3%氯化钠,3.6千卡/克,13.3%的能量以脂肪;东方MF、东方酵母有限公司)。16 - 24周的老鼠牺牲了年龄。gydF4y2Ba

2.2。生化检测gydF4y2Ba

血液中血糖测量通过尾静脉穿刺。通过心脏穿刺收集血液样本也当老鼠牺牲在美联储状态如前所述gydF4y2Ba17gydF4y2Ba,gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]。全血是离心机800×gydF4y2BaggydF4y2Ba10分钟4°C到单独的等离子体。由此产生的等离子体储存在-80°C到使用。血浆肌酐,尿肌酐测定使用一个自动分析器(日立7180;日立、日本东京)。尿白蛋白测定的酶联免疫试剂盒(和光Shibayagi富士胶片kouichi、群马县、日本)。gydF4y2Ba

2.3。代谢笼分析gydF4y2Ba

收集尿液,代谢笼分析如前所述[gydF4y2Ba19gydF4y2Ba,gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]。老鼠提供了免费的自来水,吃普通食物的同类。gydF4y2Ba

2.4。组织学和免疫组织化学分析gydF4y2Ba

肾脏和4%多聚甲醛固定石蜡和嵌入。部分4gydF4y2BaμgydF4y2Ba米厚度沾过碘酸希夫(PAS)。如前所述(执行免疫组织化学gydF4y2Ba17gydF4y2Ba,gydF4y2Ba18gydF4y2Ba,gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]。简单地说,是脱蜡和石蜡包埋部分水化。抗原检索是由微波加热。60分钟的部分治疗10%正常山羊血清磷酸盐和阻止使用亲和素、生物素阻断内源性生物素活动工具包(向量实验室、CA、美国)。部分被孵化的抗体:(1)anti-LRG1抗体(豆类、日本)稀释在1:10 0或(2)anti-CD34抗体(BD Pharmingen、日本)在1:10 0稀释。孵化了60分钟的部分与生物素化的山羊anti-rabbit免疫球蛋白(Nichirei公司(日本东京),阻止了内源性过氧化物酶活动的孵化有0.3% HgydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba2gydF4y2Ba了20分钟,30分钟治疗链霉亲和素与生物素化的过氧化物酶(DAKO、海德堡、德国),然后暴露于苏木精,脱水和安装。评估肾小球面积25每小鼠肾小球测量并取平均值。所有图片是用bz - 9000显微镜(日本基恩士)。gydF4y2Ba

2.5。实时定量PCR分析gydF4y2Ba

总RNA提取从肾脏等基因(日本东京日本基因),并使用上标三世第一链互补脱氧核糖核酸合成系统(美国表达载体,卡尔斯巴德,CA)。实时定量PCR (RT-qPCR)是由孵化与TaqMan逆转录产品普遍PCR大师混合和TaqMan探针(美国应用生物系统公司,培育城市,CA),如前所述[gydF4y2Ba22gydF4y2Ba,gydF4y2Ba23gydF4y2Ba]。信使rna水平正常化18 s rRNA控制。gydF4y2Ba

2.6。激光捕获显微解剖和随后RT-qPCR分析gydF4y2Ba

激光捕获显微解剖(LMD)进行使用徕卡LMD系统(LMD 6000),如前所述[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba,gydF4y2Ba25gydF4y2Ba]。简单地说,formalin-fixed,石蜡包埋组织切成10gydF4y2BaμgydF4y2Ba米部分,安装在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜幻灯片,并与hematoxylin-eosin染色。接下来,肾肾小球microdissected使用LMD 6000激光显微解剖显微镜。总共350个肾小球microdissected从肾皮质/鼠标。组织总RNA提取microdissected使用RNeasy FFPE工具包(试剂盒、希尔登,德国)。互补脱氧核糖核酸合成使用上标三世第一链系统并应用于TaqMan RT-qPCR分析。gydF4y2Ba

2.7。统计分析gydF4y2Ba

使用GraphPad棱镜执行统计分析软件(美国GraphPad软件,拉霍亚,CA)。定量数据都表示为均值±SEM。使用未配对学生的差异进行了分析gydF4y2BatgydF4y2Ba以及。的值gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05被认为是具有统计学意义。gydF4y2Ba

3所示。结果gydF4y2Ba

3.1。16 -特征和24-Week-Old db / db老鼠gydF4y2Ba

体重、血糖、肾脏重量和蛋白尿水平明显更高gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠在16周的年龄(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。在24周的年龄、体重、血糖、肾脏重量,和蛋白尿水平都显著增加gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠。然而,血清肌酐水平相同gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠在16和24周的年龄(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

表1gydF4y2Ba
体重、血糖、肾重、血清肌酐和蛋白尿gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb / m的老鼠gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
3.2。肾小球肥大与内皮细胞增殖在db / db老鼠gydF4y2Ba

在年龄16周,gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠表现出肾小球面积相比更大gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(3974.0±117.6gydF4y2BaμgydF4y2Ba米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba和5359.0±202.3gydF4y2BaμgydF4y2Ba米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.001)(图gydF4y2Ba1(一)gydF4y2Ba)。在24周的时候,肾小球面积进一步增加了gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(3542.2±95.2gydF4y2BaμgydF4y2Ba米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba和5689.2±182.5gydF4y2BaμgydF4y2Ba米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2BaP 0.0001)(图gydF4y2Ba1 (b)gydF4y2Ba)。我们下一个检测CD34免疫染色,肾小球内皮细胞标记,的gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠。疣状分析显示增强肾小球CD34的表达gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠的年龄在16周(图gydF4y2Ba1 (c)gydF4y2Ba),这一趋势成为强劲的时代(图24周gydF4y2Ba1 (d)gydF4y2Ba)。肾小球内皮细胞的增加表明,异常血管增生发生在糖尿病的肾脏gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠(gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,gydF4y2Ba26gydF4y2Ba]。确认增加肾小球CD34的表达gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠,我们下一个检测CD34 mRNA表达的肾小球gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠使用LMD的方法。肾小球CD34 mRNA表达明显增加gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠在16和24周的年龄(数字gydF4y2Ba1 (e)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba1 (f)gydF4y2Ba)。这些结果表明,糖尿病gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠表现出肾小球肥大与内皮细胞增殖早期的他们的生活,和这些特性会加剧老化。gydF4y2Ba

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图1gydF4y2Ba
肾小球肥大与内皮细胞增殖gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠。gydF4y2BaPAS染色的肾小球的形象代表gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba和gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠在16周(a)和(b) 24周的年龄。肾小球面积增加gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠在年龄(25每小鼠肾小球测量和平均)。值表示为均值±扫描电镜在每组(n = 4 - 6)。gydF4y2Ba PgydF4y2Ba< 0.05和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba,未配对gydF4y2Bat -gydF4y2Ba测试。原来放大:×200,酒吧= 20gydF4y2BaμgydF4y2Bam。代表的形象CD34免疫染色(c) 16周和24周(d)。定量分析350年CD34肾小球识别由LMD法(e) 16周和24周(f)的年龄。值表示为均值±扫描电镜在每组(n = 4 - 6)。gydF4y2Ba P 0.05与gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba,未配对gydF4y2Bat -gydF4y2Ba测试。gydF4y2Ba
3.3。增强LRG1疣状在db / db小鼠肾小球内皮细胞16周的年龄gydF4y2Ba

我们下一个检查LRG1肾皮质的表达和分布gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠在年龄16周免疫组织化学分析。结果表明,gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠表现出增加LRG1肾小球内皮细胞的表达,而LRG1弱肾小球内皮细胞的表达gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(图gydF4y2Ba2(一个)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba2 (b)gydF4y2Ba)。LRG1也弱了管状的肾小管上皮细胞gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠。然而,LRG1表达式不是足细胞中发现的gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠。这些结果表明,LRG1肾小球内皮细胞的表达增加可能与糖尿病肾病的发展有关gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠。gydF4y2Ba

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图2gydF4y2Ba
增强LRG1肾小球内皮细胞的免疫染色gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠在16周的年龄。gydF4y2Ba代表的形象LRG1疣状的年龄在16周(a)gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba和(b)gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠。更低的面板是更高的放大LRG1在肾小球内皮细胞的免疫组织化学染色。上面板:原始放大:= 20×40岁的酒吧gydF4y2BaμgydF4y2Bam。降低电池板:原始放大:= 40×400酒吧gydF4y2BaμgydF4y2Bam。gydF4y2Ba
3.4。增强肾小球LRG1 mRNA表达db / db老鼠在16周的年龄gydF4y2Ba

我们下一个研究基因表达的肾小球gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠在16周的年龄使用LMD的方法。肾小球LRG1 mRNA表达显著增加了约2.5倍gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(1.0±0.24和2.4±0.57,gydF4y2BaP 0.05)(图gydF4y2Ba3(一个)gydF4y2Ba)。有趣的是,肾小球VEGF mRNA表达水平及其主要受体,VEGFR-2,异常血管生成的关键调解人和肾小球肥大,并没有增加gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(图gydF4y2Ba3 (b)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba3 (c)gydF4y2Ba)。此外,肾小球fibrosis-related基因的信使rna表达水平,如转化生长因子-gydF4y2BaβgydF4y2Ba(TGF -gydF4y2BaβgydF4y2Ba)、胶原IV型胶原蛋白(IV)和纤溶酶原激活物inhibitor-1 (PAI-1)是相同的gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(图gydF4y2Ba3 (d)gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba3 (f)gydF4y2Ba)。自从LRG1直接绑定到TGF -gydF4y2BaβgydF4y2Ba辅助受体endoglin (ENG),然后是复杂结合TGF -gydF4y2BaβgydF4y2Bareceptor-II (TgydF4y2BaβgydF4y2BaRII),我们还研究了肾小球ENG和T的mRNA表达gydF4y2BaβgydF4y2BaRII在gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠。然而,没有显著差异在肾小球ENG和T的信使rna表达水平gydF4y2BaβgydF4y2BaRII之间gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(图gydF4y2Ba3 (g)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba3 (h)gydF4y2Ba)。这些结果表明,增加LRG1表达式之前表达的增加其他的血管生成和fibrosis-related基因在糖尿病患者的肾小球gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠。gydF4y2Ba

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图3gydF4y2Ba
增强肾小球LRG1 mRNA的表达gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠在16周的年龄。gydF4y2Ba血管生成和fibrosis-related基因表达的定量分析肾小球LMD确定的方法gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba和gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠在16周的年龄。(一)LRG1, (b) VEGF, (c) VEGFR-2, (d)过渡政府gydF4y2BaβgydF4y2Ba、(e)胶原IV (f) PAI-1, ENG (g), T (h)gydF4y2BaβgydF4y2BaRII。值表示为均值±扫描电镜在每组(n = 4 - 6)。gydF4y2Ba PgydF4y2Ba< 0.05,而gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠,未配对gydF4y2BatgydF4y2Ba以及。gydF4y2Ba
3.5。增强LRG1肾小球内皮细胞免疫染色的db / db小鼠在24周的年龄gydF4y2Ba

我们下一个检查LRG1表达式的肾皮质gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba通过免疫组织化学分析小鼠在24周的年龄。结果表明,LRG1表达式在肾小球内皮细胞的进一步提高gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba小鼠在24周的年龄(数字gydF4y2Ba4(一)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba4 (b)gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

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图4gydF4y2Ba
增强LRG1肾小球内皮细胞的免疫染色gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠在24周的年龄。gydF4y2Ba代表的形象LRG1疣状在24周的年龄(a)gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba和(b)gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠。低板代表高的放大LRG1在肾小球内皮细胞的免疫组织化学染色。上面板:原始放大:= 20×40岁的酒吧gydF4y2BaμgydF4y2Bam。降低电池板:原始放大:= 40×400酒吧gydF4y2BaμgydF4y2Bam。gydF4y2Ba
3.6。增加肾小球LRG1、VEGF和Fibrosis-Related基因表达的db / db小鼠在24周的年龄gydF4y2Ba

最后,我们检查了肾小球的基因表达gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba小鼠在24周的年龄。肾小球LRG1 mRNA表达进一步增长了约3.5倍gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(1.0±0.21和3.40±0.48,gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.01)(图gydF4y2Ba5(一个)gydF4y2Ba)。肾小球VEGF和VEGFR-2 mRNA表达也显著增加gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(图gydF4y2Ba5 (b)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba5 (c)gydF4y2Ba)。此外,肾小球fibrosis-related基因的表达水平,比如TGF -gydF4y2BaβgydF4y2Ba、胶原IV和PAI-1显著增加gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(图gydF4y2Ba5 (d)gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba5 (f)gydF4y2Ba)。同样,肾小球ENG和T的信使rna表达水平gydF4y2BaβgydF4y2BaRII显著增加gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠相比gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠(图gydF4y2Ba5 (g)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba5 (h)gydF4y2Ba)。这些结果表明,糖尿病肾病发展进一步在前面增加肾小球LRG1表达gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠。gydF4y2Ba

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图5gydF4y2Ba
增强肾小球LRG1、VEGF和fibrosis-related基因表达gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠在24周的年龄。gydF4y2Ba血管生成和fibrosis-related基因表达的定量分析肾小球LMD确定的方法gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba和gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠在24周的年龄。(一)LRG1, (b) VEGF, (c) VEGFR-2, (d) TGF -gydF4y2BaβgydF4y2Ba、(e)胶原IV (f) PAI-1, ENG (g), T (h)gydF4y2BaβgydF4y2BaRII。值表示为均值±扫描电镜在每组(n = 4 - 6)。gydF4y2Ba PgydF4y2Ba< 0.05,gydF4y2Ba PgydF4y2Ba< 0.01和gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠,未配对gydF4y2BatgydF4y2Ba以及。gydF4y2Ba

4所示。讨论gydF4y2Ba

在目前的研究中,我们调查了小说proangiogenic intrarenal表达和分布的因素,LRG1以及早期糖尿病肾病的发展。我们最重要的发现是,增加LRG1肾小球内皮细胞的表达之前的增加VEGF表达,这是另一个proangiogenic因素参与糖尿病肾病的发展。这一发现表明,LRG1扮演主要角色在糖尿病肾病的初始开发促进异常血管增生,肾小球肥大。gydF4y2Ba

在糖尿病gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠在年龄16 - 24周,他们表现出中度蛋白尿水平的增加和肾小球肥大没有结节性肾小球硬化症。这些数据表明我们的糖尿病老鼠代表早期糖尿病肾病的特点,先前报道(gydF4y2Ba27gydF4y2Ba]。值得注意的是,在16周的年纪,在糖尿病小鼠肾小球LRG1表达升高尽管肾小球VEGF表达没有增加。考虑结果表明肾小球体积和内皮细胞在糖尿病小鼠显著增加在这个时代早期,异常血管生成将已经存在于肾小球。因此,有可能观察到的异常血管生成在糖尿病肾病的早期阶段gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠是归因于LRG1。gydF4y2Ba

LRG1之间的交互和VEGF仍不清楚,但一些研究表明这两个因素之间可能的联系。视网膜的LRG1基因敲除小鼠,VEGF表达明显减少与野生型小鼠相比,(gydF4y2Ba15gydF4y2Ba]。在结直肠癌细胞,LRG1直接诱导VEGF表达,促进肿瘤血管生成(gydF4y2Ba28gydF4y2Ba]。然而,LRG1也施加proangiogenic独立于VEGF信号通路的影响。双封锁LRG1和VEGF抑制血管生成更有效的比单身封锁在脉络膜新生血管形成的小鼠模型gydF4y2Ba15gydF4y2Ba]。在这项研究中,我们首次证明肾小球LRG1表达式比早些时候增加VEGF和VEGFR-2表达条件下的病理性血管生成在糖尿病肾病的早期阶段。这一发现表明,肾小球LRG1参与异常血管增生的发病机理VEGF信号通路的独立,至少在糖尿病肾病的早期阶段。gydF4y2Ba

尽管LRG1直接绑定到ENG并激活ALK1-Smad1/5/8通路血管生成,TGF -gydF4y2BaβgydF4y2Ba介导Smad2/3通路作为平衡对随后激活血管生成诱导静止的内皮(gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba,gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba]。这种恶性病理血管生成和静止的循环最终导致肾小球纤维化在糖尿病肾病gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba34gydF4y2Ba]。在我们的研究中,24-week-oldgydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba肾小球fibrosis-related基因的小鼠表现出upregulation,伴随肾小球肥大和内皮细胞增殖。它假定LRG1-induced 16-week-old异常血管生成观察gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠在后期合成导致肾小球纤维化。gydF4y2Ba

我们的研究没有证明增加肾小球LRG1表达式是否真的在糖尿病引起的异常血管生成gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠。因此,LRG1功能作用的异常血管增生的早期糖尿病肾病必须调查进一步使用LRG1转基因和基因敲除小鼠。然而,本研究的结果关于异常的发病机制提供重要的信息在早期糖尿病肾病血管生成,表明LRG1是一种新型的先发制人的糖尿病肾病的治疗目标。gydF4y2Ba

5。结论gydF4y2Ba

糖尿病gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba老鼠表现出肾小球肥大与异常血管生成以内皮细胞增殖在年龄16周,相伴与LRG1肾小球内皮细胞的表达。然而,肾小球VEGF表达在这个早期阶段并未增加。早期糖尿病肾病的特点gydF4y2Badb / dbgydF4y2Ba小鼠进一步发展,以及进一步提高肾小球LRG1表达式在24周的年龄。肾小球VEGF和fibrosis-related-gene表达也显著增加了与非糖尿病患者相比,后期阶段gydF4y2Badb /米gydF4y2Ba老鼠。这些数据表明,LRG1可能对糖尿病肾病的最初发展关键通过促进血管生成异常。gydF4y2Ba

数据可用性gydF4y2Ba

使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。gydF4y2Ba

的利益冲突gydF4y2Ba

作者宣称没有利益冲突。gydF4y2Ba

作者的贡献gydF4y2Ba

Sona小白和Hiromichi老年群体设计并进行了研究。Sona小白,Hiromichi老年群体,一Azushima写的手稿。Sona小白,Hiromichi老年群体,一Azushima, Kotaro Haruhara, Sho Kinguchi Kohji Ohki, Kazushi Uneda, Ryu小林,鸠山幸松田,山田孝,孝宏Yamaji Shintaro象美吉诗,难以Ishigami, Akio山下式,Kenichi大桥进行了实验。Sona小白,Hiromichi老年群体,Kotaro Haruhara分析数据。丰田山下式、Kenichi大桥和Kouichi田村监督这项研究。所有作者同意最后的手稿。gydF4y2Ba

确认gydF4y2Ba

这项工作是横滨基金会赠款支持医学科学的进步,Uehara纪念基金会资助,科研补助金从日本社会科学,促进从SENSHIN医学研究拨款,Banyu生命科学基金会国际和盐科学研究基金会(18 c4)和心血管研究基金会的补助金,东京,日本。本研究也支持了横滨市立大学的战略研究项目的资助,日本医学研究和开发署(艾湄湾)和转化的研究项目;战略促进创新医疗技术的实际应用从艾湄湾(TR-SPRINT)。作者感谢Emi Maeda的技术援助。gydF4y2Ba