AngⅡ在低钾饮食对肾远曲小管管周膜Kir4.1/Kir5.1通道调控中的作用

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81900648
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    段新鹏
  • 依托单位：
    徐州医科大学
  • 学科分类：
    H0501.泌尿系统结构、功能与发育异常
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2019
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

AngⅡ plays a key role in Kir4.1/Kir5.1-induced reabsorption of NaCl in the distal convoluted tubule (DCT). The mechanism of AngⅡ on Kir4.1/Kir5.1 channel in response to dietary potassium depletion is unclear. The previous study showed AT2R inhibited activity of Kir4.1/Kir5.1 and NCC in the DCT. The pre-experiment results demonstrate AngⅡ significantly stimulates the basolateral Kir4.1/Kir5.1 activity in response to dietary potassium depletion in the DCT, whereas the agonist of AT2R have no effect on the Kir4.1/Kir5.1 activity. Meanwhile, acute dietary potassium depletion(12h) also increases DCT K+ currents and the expression of total NCC. We speculate that AngⅡ via its receptors may stimulate the activity of Kir4.1/Kir5.1 and increase the reabsorption of NaCl by NCC. We plan to reveal the key role of AngⅡ in the salt and water balance regulated by in the DCT of kidney specific Kcnj10-/- in dietary potassium depletion(12h/4d), and provide a new idea for the prevention of hypertension and possible mechanism of the abnormal tubule transport.
AngⅡ在肾远曲小管（DCT）Kir4.1/Kir5.1通道对NaCl的转运过程中发挥重要作用。但在低钾饮食条件下，AngⅡ对Kir4.1/Kir5.1通道作用并不清楚。先前工作证实AngⅡ与AT2R结合抑制Kir4.1/Kir5.1通道的活性和钠氯同向转运体（NCC）的转运。预实验发现低钾饮食条件下，AngⅡ可以刺激Kir4.1/Kir5.1通道的开放，并且AT2R激动剂对Kir4.1/Kir5.1通道无明显影响；同时急性低钾饮食12h，DCT的钾电流仍会增强，NCC的表达增多。因此，我们推测：在低钾饮食（12h/4d）条件下，AngⅡ可能与其受体结合通过增强Kir4.1/Kir5.1通道的活性促进NCC对NaCl的重吸收。本研究借助KS-Kcnj10-/-小鼠，揭示AngII在低钾饮食时DCT水盐转运中的重要作用，为探讨防治高血压及肾小管转运异常提供新思路。

结项摘要

远曲小管管周膜Kir4.1/5.1通道在维持机体钾平衡稳态和调节血压稳定方面发挥重要作用。远曲小管Kir4.1/5.1通道可以调节NCC的活性。但急性低钾饮食和急性AngⅡ灌注对Kir4.1/5.1通道和NCC的作用目前还不清楚。本课题证实急性低钾饮食和急性AngⅡ灌注均可以刺激Kir4.1/5.1通道的活性和NCC的转运速率。但二者作用方式不同：1）远曲小管始段（DCT1）的Kir4.1/5.1通道可以直接感受机体急性低钾状态来提高NCC的转运速率；2）AngⅡ需要与AT1aR受体结合才能刺激远曲小管末段（DCT2）Kir4.1/5. 1通道和NCC的活性。我们的研究阐明了远曲小管的双重调节机制, 即 DCT1 类似“钾-传感器”，而 DCT2 类似 “RAS-传感器”。机体的这种差异调节方式在应对短期钠钾摄入量变化时发挥着重要的生理功能。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
β3肾上腺素能受体在肾脏功能中的研究进展
  • DOI：
    10.13799/j.cnki.mdjyxyxb.2020.01.039
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    牡丹江医学院学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郑俊雅;沈雪;刘增瑞;段新鹏
  • 通讯作者：
    段新鹏
Deletion of renal Nedd4-2 abolishes the effect of high K(+) intake on Kir4.1/Kir5.1 and NCC activity in the distal convoluted tubule.
删除肾Nedd4-2可消除高K(+)摄入对远曲小管Kir4.1/Kir5.1和NCC活性的影响。
  • DOI：
    10.1152/ajprenal.00072.2021
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Am J Physiol Renal Physiol
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Xiao Yu;Duan Xin-Peng;Zhang Dan-Dan;Wang Wen-Hui;Lin Dao-Hong
  • 通讯作者：
    Lin Dao-Hong
Deletion of Kir5.1 abolishes the effect of high Na+ intake on Kir4.1 and Na+-Cl- cotransporter
Kir5.1 的缺失消除了高 Na( ) 摄入对 Kir4.1 和 Na( )-Cl(-) 协同转运蛋白的影响。
  • DOI：
    10.1152/ajprenal.00004.2021
  • 发表时间：
    2021-06-01
  • 期刊：
    AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-RENAL PHYSIOLOGY
  • 影响因子：
    4.2
  • 作者：
    Duan, Xin-Peng;Wu, Peng;Lin, Dao-Hong
  • 通讯作者：
    Lin, Dao-Hong

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其他文献

肾脏远曲小管钠氯同向转运体的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    生理科学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    范莉莉;段新鹏;张丹丹;谷瑞民
  • 通讯作者：
    谷瑞民
水通道蛋白AQP2翻译后修饰及表达调控
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    生理科学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张丹丹;段新鹏;王晓艳;谷瑞民
  • 通讯作者：
    谷瑞民
Epac在肾小管生理中的作用
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    生理科学进展
  • 影响因子：
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  • 作者：
    段新鹏;范莉莉;王晓艳;谷瑞民
  • 通讯作者：
    谷瑞民

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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