Numb基因是一种进化高度保守的基因，最早从果蝇中分离。其后，从斑马鱼、鸡、大鼠、小鼠、猩猩和人等多种脊椎动物中都分离出Numb基因。Numb基因在哺乳动物组织和器官中分布广泛。　　 果蝇Numb(Drosophila Numb，dNumb)在细胞不对称分裂(asymmetric celldivision)的过程中不对称分布，进而在果蝇神经系统发育和肌发生过程中发挥细胞命运决定(cell fate determination)作用。在果蝇中，Numb是通过抑制Notch信号活性而发挥作用的。　　 哺乳动物Numb(mammalia Numb，mNumb)结构包括一个氨基端的磷酸酪氨酸结合结构域(phosphotyrosine binding domain，PTB)，一个羧基端的富脯氨酸结构域(proline-rich region，PRR)和两个能与Eps5同源性(EH)区域结合的模序(DPF和NPF)。可变的剪切影响了PTB和PRR区域，从而产生Numb蛋白的四种亚型：p65，p66，p71，p72。　　 mNumb能够与网格蛋白相关的受体复合物(clathrin-associated adaptorcomplex)AP-2，一种网格蛋白包被的小凹(clathrin-coated pits)的主要成分，和Eps15同源物结构域家族(Epsin15 Homology Domain family)的蛋白结合，参与胞吞受体的细胞内运输和内涵体的再循环，进而参与网格蛋白依赖的胞吞(clathrin-dependent endocytosis)过程，因此，被认为是一种胞吞蛋白。mNumb通过参与胞吞作用调节细胞粘附，细胞极性和细胞迁移。此外，mNumb可以通过抑制一些信号通路从而发挥作用，如Notch信号和Hedgehog信号。　　 mNumb在哺乳动物生理发育过程中发挥重要作用。敲除Numb基因的小鼠在E11.5期死亡并在颅神经管闭合等方面显示了严重的缺陷，提示Numb是小鼠神经发生的必需基因。通过转基因的方法在小鼠胚胎中过表达Numb，发现皮肤和骨骼肌发育相关的干/祖细胞数量增加了，提示在发育过程中，Numb调节皮和肌的祖细胞自我更新。在红细胞生成过程中，Numb通过抑制Notch信号而促进红细胞的生成。小鼠卵母细胞减数分裂过程中，用RNA干扰技术除去Numb后，导致染色体失调，纺锤体变形甚至双纺锤体形成，提示Numb可以调节纺锤体的形成，从而保证减数分裂正常进行。　　 mNumb在人类肿瘤过程中也发挥重要作用。有研究报导，Numb表达增加可以减少慢性髓细胞性白血病(chronic myelogenous leukaemia，CML)干细胞数量，提示Numb可能可以抑制慢性髓细胞性白血病的发生。在乳腺癌中，Numb表达的下调导致原癌基因Notch1活化和肿瘤抑制因子p53减少，Numb表达的丧失是乳腺癌具有侵袭能力的标志。Numb的p71和p72亚型在宫颈鳞癌(cervicalsquamous cell carcinomas，CSCC)上皮表达的增加可能是宫颈鳞癌的发病机制之一。30％的非小细胞肺癌中Numb表达丧失同时导致Notch活性增加。　　 迄今为止，有关Numb在肾脏生理过程和疾病中的作用的研究还未见报导。我们的前期研究发现，Numb可以促进肾小管上皮细胞转分化并在肾小管间质纤维化中发挥作用。因此，我们提出如下问题：(1)Numb在哺乳动物组织中广泛分布，在大鼠和小鼠的肾脏中都有表达；肾脏结构和功能复杂，那么在正常生理条件下，Numb在肾小球和肾小管各段中具体是怎样表达和分布的呢?(2)我们的前期研究发现，Numb可以促进肾小管上皮细胞转分化并在肾小管间质纤维化中发挥作用。那么在以肾小球损伤为主的疾病中，Numb的表达和分布是否发生变化?　　 基于以上研究背景，本研究通过探讨Numb在正常肾脏中的表达和分布，及其在以肾小球损伤为主的疾病中的变化，进一步探讨Numb在肾脏疾病中的作用。　　 一、观察Numb蛋白在肾脏中的表达和分布　　 目的：观察Numb蛋白在肾脏中的表达和分布　　 方法：收集5只清洁级健康雄性SD大鼠肾脏和1例肾活检石蜡组织标本。用vimentin作为系膜细胞的标志，synaptopodin、CD2AP作为足细胞的标志，CD31作为血管内皮细胞的标志，aquaporin-1(AQP-1)作为近端小管、髓袢降支细段和直小血管降支的标志，organic anion transporter1(OAT-1)作为近端小管的标志，Na+/K+/2Cl-cotransporter type2(NKCC2)作为髓袢升支粗段的标志，E-cadherin作为远端小管和集合管的标志，使用组织免疫荧光的方法检测Numb蛋白在肾脏组织中的表达和分布。培养小鼠足细胞(mouse podocyte clone5，MPC5)，用细胞免疫荧光的方法检测Numb蛋白在MPC5足细胞中的表达和分布。　　 结果：免疫荧光显示，Numb蛋白在正常大鼠肾脏中广泛表达。在肾小球内，Numb蛋白主要表达在毛细血管内皮细胞；在肾小管各段均有Numb蛋白的表达，在近端小管、髓袢降支细段，Numb蛋白主要分布在细胞膜上，在髓袢升支粗段、远端小管和集合管，Numb蛋白主要分布在胞浆中。在直小血管降支也有Numb蛋白的表达，但表达水平很低。在人肾活检标本肾小球中，Numb蛋白也主要表达在毛细血管内皮细胞。免疫荧光显示，在培养的MPC5足细胞中，有Numb蛋白的表达，主要分布在胞浆中。　　 小结：Numb蛋白在肾脏中广泛表达。在肾小球内，Numb主要分布在血管内皮细胞；在肾小管各段均有Numb蛋白的表达，它的分布位置和表达强度因小管各段的不同而各异。　　 二、观察Numb在大鼠嘌呤霉素氨基核苷肾炎模型中的变化　　 目的：构建大鼠嘌呤霉素氨基核苷肾病模型，观察Numb在模型中的变化。　　 方法：30只清洁级健康雄性SD大鼠随机分为正常对照组、2天模型组、5天模型组、10天模型组、15天模型组和20天模型组。各模型组均一次性腹腔注射嘌呤霉素氨基核苷15mg/100g体重并分别于注药后2天、5天、10天、15天、20天杀检。测定大鼠24小时尿蛋白含量；用HE染色观察肾脏病理变化；透射电镜观察足细胞超微结构变化；用western blot和间接免疫荧光两种方法检测肾皮质中Numb蛋白表达；分离肾小球，用RT-PCR的方法检测肾小球中NumbmRNA表达。　　 结果：HE染色显示，大鼠嘌呤霉素氨基核苷肾病模型中，各模型组大鼠肾组织未见明显病理改变；24小时尿蛋白定量结果显示，模型组在2天时出现蛋白尿，10天达到高峰，20天恢复至接近正常；透射电镜显示，模型组足细胞足突广泛融合，其严重程度与蛋白尿严重程度平行。Western blot显示，模型组大鼠肾皮质中Numb蛋白表达总水平升高(p＜0.05)；免疫荧光显示，模型组大鼠肾皮质中Numb蛋白荧光强度增强。RT-PCR显示模型组大鼠肾小球中Numb mRNA表达水平升高。免疫荧光显示，上调表达的Numb蛋白在肾小球中仍然主要分布在毛细血管内皮细胞。　　 小结：大鼠嘌呤霉素氨基核苷肾炎中，Numb蛋白在肾皮质的表达水平随造模时间的延长逐渐升高；在肾小球中，Numb蛋白表达的变化趋势与肾皮质相同，并且上调表达的Numb蛋白在肾小球中仍然主要分布在毛细血管内皮细胞。　　 全文总结　　 1. Numb蛋白在正常肾脏中广泛表达；　　 2.大鼠嘌呤霉素氨基核苷肾炎中Numb表达上调，提示Numb可能在肾脏疾病过程中发挥一定作用。