P16基因敲除對維生素D缺乏小鼠腎臟的影響.pdf

1、最新的慢性腎臟病流行病學調(diào)查結果顯示:在我國，18歲以上成年人中，CKD的患病率為10.8％，據(jù)此患病率估計，我國目前現(xiàn)有的慢性腎臟病患者的數(shù)目將達到1.2億，而在這些慢性腎臟病患者中，將會有2％的患者發(fā)展至腎病的終末期，而對于終末期腎病患者而言，其最終的治療方法將是進行腎臟替代治療:即需要透析（腹膜透析或者血液透析）或腎移植來維持生命，毫無疑問這將給我國經(jīng)濟帶來巨大的壓力，而且對腎臟病人本身的生活質(zhì)量及生活品質(zhì)亦有重要的影響，給腎臟病

2、人的家庭經(jīng)濟帶來巨大負擔。
　　目前多項研究結果顯示維生素D具有延緩機體衰老的作用，然而活性維生素D是否一樣可以延緩腎臟衰老尚不清楚;有研究認為低維生素D水平是預測腎臟病進展的新危險因子，而且流行病學調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)血清維生素D水平是慢性腎臟病患者病情進展甚至死亡的反向預測因子，給予活性維生素D或者其類似物對CKD患者的蛋白尿具有預防、延緩和治療作用，同時對腎小管間質(zhì)性損傷也具有保護作用。但是維生素D對腎臟作用的作用機制尚不清楚。因此

3、提出假設活性維生素D缺乏能夠通過增加氧化應激和DNA損傷，激活P16通路，抑制細胞增殖，誘導細胞衰老、凋亡，激活TGF-β通路從而導致腎間質(zhì)性損傷，引起腎臟纖維化，建立P16缺失的維生素D缺乏[1α(OH)ase-/-p16-/-]小鼠模型，分別給予正常飲食或高鈣高磷飲食，利用病理組織學、細胞生物學和分子生物學等方法分析比較該基因型小鼠與野生型小鼠(WT)、P16缺失小鼠(PKO)和維生素D缺乏(CKO)小鼠的表型變化差異。
　　

4、該項研究首先統(tǒng)計正常飲食的四種基因型小鼠10月齡內(nèi)的生存率，結果發(fā)現(xiàn):正常飲食的WT及PKO小鼠至10月齡時生存率為100％，而CKO小鼠平均生存期為10周，DKO小鼠平均生存期延長至20周。并分析比較了10周齡的高鈣磷飲食四種基因型小鼠體型體重及腎臟大小重量的變化，結果顯示:高鈣磷飲食的CKO小鼠較WT小鼠體型變小，體重變輕，腎臟外形偏變小、重量變輕，而DKO小鼠與CKO小鼠相比，小鼠及腎臟變大變重，但達不到WT小鼠水平。以上結果說明

5、P16基因的缺失能夠延長活性維生素D缺失小鼠生存期，并可以改善腎臟的生長發(fā)育。
　　為了明確P16缺失改善維生素D缺乏導致的小鼠腎臟損傷是否與改善鈣磷代謝有關，我們檢測了10周齡高鈣磷飲食及正常飲食的四種基因型小鼠血清鈣、磷水平的變化。結果發(fā)現(xiàn):血清鈣磷水平在PKO小鼠未見顯著性變化，正常飲食1α(OH)ase-/-和1α(OH)ase-/-p16-/-小鼠均表現(xiàn)為低鈣血癥，而給予高鈣磷飲食后則糾正了這項異常。這項結果說明p16缺

6、失改善活性維生素D缺乏引起的腎臟損傷與鈣磷代謝變化無關。
　　為了明確P16基因缺失能否改善維生素D缺乏引起的腎臟損傷，我們比較分析了10周齡高鈣磷飲食的四種基因型小鼠腎臟表型的改變。結果顯示:腎臟表型在p16-/-小鼠未見顯著性變化，腎臟皮髓質(zhì)厚度、膠原陽性百分率、Ki67陽性細胞百分率、SOD1陽性面積和Cyclin D/E、SOD1蛋白表達水平在1α(OH)ase-/-小鼠均明顯降低，在1α(OH)ase-/-p16-/-小

7、鼠則明顯增加;β-Gal、α-SMA、Ⅰ型膠原陽性細胞面積、TUNEL陽性細胞百分率Wnt16、p53、p21和Caspase-3蛋白表達水平、ROS水平和Chk2、γ-H2AX陽性細胞百分率在1α(OH)ase-/-小鼠均明顯增加，在1α(OH)ase-/-p16-/-小鼠較1α(OH)ase-/-小鼠明顯降低。以上結果證明p16缺失通過抑制氧化應激和DNA損傷，促進細胞增殖，抑制細胞衰老和凋亡，減少纖維化，從而改善活性維生素D缺乏引