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研究背景和目的:糖尿病肾脏病(DKD)是糖尿病常见的微血管并发症,遗传和环境因素在DKD发生发展中起着重要的作用。Pentraxin 3(PTX3)是长链PTX的一员,与短链PTX,如C反应蛋白(CRP)和血清淀粉样蛋白P(SAP)在结构上同源,但是不同于CRP主要是在肝脏合成,PTX3是在炎症信号刺激下,主要在外周组织和细胞分泌表达。在肾组织中,PTX3是唯一被检测到表达的长链PTX。PTX3是急性期糖蛋白,其作为调理素的可溶性受体,在体液先天免疫中以及在变性和凋亡的细胞清除中起作用;而且PTX3结合多种配体,激活补体系统等。PTX3基因位于染色体3q25,全基因组连锁分析显示染色体3q与糖尿病肾脏病关联。既往临床研究显示血浆PTX3浓度与糖尿病肾脏病相关。本课题首次报道PTX3基因多态性与DKD易感性的相关性研究,另在早期DKD大鼠肾组织中初步分析PTX3的表达以及和肾损伤的关系。旨在探讨PTX3与DKD的关系,为早期发现或防治DKD探索新的可能指标或治疗靶点。研究方法:1、采用病例-对照的方法在135例2型糖尿病肾脏病患者(DKD)、155例没有并发DKD的2型糖尿病患者(NDKD)和152例正常对照者(NC)中,应用多重 SNaPshot SNPs 分型技术对 PTX3 基因的 8 个位点(rs2305619,rs2120243,rs1456099,rs7634847,rs1840680,rs2316706,rs2316709 和 rs7616177)进行分型。2、单次腹腔注射STZ建立糖尿病大鼠模型,12周后检测尿液白蛋白肌酐比和总蛋白肌酐比,判定早期DKD模型建立成功。早期DKD模型大鼠随机分成2组,胰岛移植治疗组(IT组)和无治疗的DKD组(DKD组)。并于16周麻醉后处死大鼠收集标本。免疫组织化学染色和western blot检测大鼠肾组织中PTX3及其他相关肾脏损伤指标(Bax、Bcl-2、Caspase-3、NPHS-2、alpha-SMA 和 TGF-beta)的表达情况。结果:1、PTX3基因位点rs2305619和rs2120243的基因型分布频率在DKD组和NDKD组间差异有统计学意义(分别P=0.017,P=0.033)。2型糖尿病患者中携带rs2305619 GG基因型的罹患DKD的风险是AA基因型的4.078倍(95%CI=1.370-12.135,P =0.012)。携带 rs2120243 AA 基因型的 2 型糖尿病患者与CC基因型相比患DKD的风险下降(OR=0.213,95%CI=0.055-0.826,P=0.025)。2、单倍型 CAGGG(SNPs 位点:rs2120243-rs2316709-rs7616177-rs2305619-rs1840680)与罹患DKD的风险增高有关(P=0.0319)。3、PTX3的表达位点主要在肾小管上皮细胞,早期DKD大鼠模型肾组织中,肾小管上皮细胞大量凋亡,肾小管PTX3的表达明显减少(P<0.01)。DKD大鼠胰岛移植后随着肾脏细胞凋亡及纤维化等损伤指标改善,DKD得到了逆转。同时发现肾小管PTX3表达比DKD组明显升高(P<0.01),接近于正常大鼠组。结论:1、PTX3基因SNPs与2型糖尿病肾脏病易感性相关,PTX3基因可能是中国汉族2型糖尿病患者中罹患DKD的候选易感基因。2、PTX3在DKD大鼠肾组织中的表达与肾损伤密切相关:在早期糖尿病肾脏病大鼠肾小管上皮细胞中表达下降。胰岛移植逆转DKD后,PTX3表达明显升高。