钙激活的大电流钾离子通道β1亚基影响慢性肾脏病进展的机制探讨

研究证实慢性肾脏病（CKD）进展与患者基因背景密切相关。根据CKD进展的传统的"高滤过,高灌注,高跨膜压"机制，高滤过可加速CKD进展。影响肾小球滤过的因素中，灌注量及滤过面积十分重要。分布在血管平滑肌和系膜细胞上的钙激活大电流钾离子通道(BK通道)，使细胞复极，调节细胞张力，影响灌注量和滤过面积。我们前期工作发现:BK通道的β1调节亚基(KCNMB1）与CKD进展相关,并在不同人群中证实与肾小球滤过状态相关。本研究拟深入探讨KCNMB1调节肾小球滤过状态,影响CKD进展的机制。用细胞膜片钳研究KCNMB1表达水平对系膜和血管平滑肌细胞复极及收缩的影响。体外培养的HEK293细胞转染不同基因型的KCNMB1，研究不同基因型对细胞复极的影响。用大鼠5/6肾切除模型和BK通道抑制剂，探讨KCNMB1与高滤过和肾硬化的关系。该研究将阐明KCNMB1调节肾小球滤过状态和影响CKD进展的机制。

慢性肾脏病（CKD）进展与患者基因背景密切相关。根据CKD进展的传统的“高滤过,高灌注,高跨膜压”机制，高滤过可加速CKD进展。影响肾小球滤过的因素中，灌注量及滤过面积十分重要。分布在血管平滑肌和系膜细胞上的钙激活大电流钾离子通道(BK通道)，使细胞复极，调节细胞张力，影响灌注量和滤过面积。本研究拟深入探讨KCNMB1调节肾小球滤过状态,影响CKD进展的机制。本研究在社区男性人群中中发现由rs827778G>A (5'UTR)和rs11739136C>T (KCNMB1E65K) 组成的单倍型GT的T(65Lys)，携带者的肾小球滤过率高于未携带该单倍型的人群。同时拥有KCNMB1rs11739136 T（和高肾小球滤过率相关）基因型和UMOD rs6497476 (TC+CC)基因型的携带者，CKD进展的OR值明显增高。本研究在增加基因分型的分析后，同时发现UMOD基因多态性和舒张压升高，血尿酸水平升高及CKD进展相关，为后续研究提供的更多的线索。NPPA (rs5068), eNOS (rs1799983)基因型未发现和KCNMB1的交互作用。该部分研究拓展前期的人群研究结果，提示在KCNMB1影响肾脏病进展和肾小管的基因之间可能存在一定的联系。单倍型的功能研究提示，KCNMB1 65K（突变型）使得BK离子通道可能复极效率更高，野生型E65和突变型65K的杂合子对复极的影响与野生型（E65）类似。尽管前期工作中KCNMB1 rs2301149（V110L）和eGFR下降率相关，但是在功能研究中KCNMB1-V110野生型和KCNMB1-110L突变型在影响细胞复极之间差异不明显。系膜细胞和血管平滑肌细胞在抑制KCNMB1表达50% 后，未表现出明显的细胞复极的变化及收缩的改变，和人群分析结果中仅纯合子携带者肾小球滤过率增高一致。动物实验试验组和对照组相比，KCNMB1的肾脏表达没有显著差异,提示BK通道在慢性肾脏病中可能以功能改变为主。

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