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背景:随着我国社会经济水平的不断提高,由糖尿病肾病(DN)导致的慢性肾功能不全(CRF)及终末期肾脏病(ESRD)的人群越来越多,因糖尿病肾病致病机制的复杂,目前尚无有效治疗手段。过氧化物酶增殖物激活受体γ(PPARγ)是治疗糖尿病药物噻唑烷二酮类(TZDs)的药物作用靶点,有研究表明,PPARγ激动剂(即TZDs药物)在糖尿病肾病中具有降低尿蛋白、保护残存肾功能的作用。前期我们研究发现,高糖环境培养的系膜细胞中β-catenin结合蛋白-1(ICAT)表达呈下降趋势。近期有研究表明,PPARγ与Wnt途径存在交互。且有研究表明,β-catenin与ICAT复合体共同调节核受体转录活性。因此,我们提出假设:ICAT与β-catenin复合体作为转录共激活因子参与对PPARγ转录活性的调节。在高糖培养的系膜细胞中,由于ICAT表达的减少,导致PPARγ转录活性的降低,进一步导致了系膜细胞的表型转化。研究结果可为糖尿病肾病机制的进一步探索和靶向治疗药物提供新思路。方法:1.采用人肾小球系膜细胞(HMCs)作为研究对象,在不同葡萄糖浓度下进行培养,利用蛋白质免疫印迹(WB)和实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测不同葡萄糖浓度培养下各基因的表达情况。2.采用荧光素酶报告技术检测PPARγ的转录活性,并通过小干扰RNA(siRNA)和过表达,检测不同条件下PPARγ的转录活性。3.通过检测表型转化标志物的表达情况和细胞增殖,检测不同条件对系膜细胞表型转化的影响。4.采用生物信息学预测ICAT、β-catenin与PPARγ的相互租用,并采用蛋白质免疫共沉淀(co-IP)进行实验验证。结果:一、不同糖浓度下系膜细胞的基因表达和PPARγ的转录活性。1.在高糖环境下,系膜细胞PPARγ表达无明显差异(p>0.05)。2.在高糖环境下,系膜细胞ICAT表达降低(p<0.01)、β-catenin表达上升(p<0.05)。3.在高糖环境下,系膜细胞中PPARγ转录活性明显降低(p<0.01)。二、不同条件下过表达或敲减ICAT和β-catenin对系膜细胞中PPARγ的转录活性的影响。1.高糖条件下过表达ICAT可提高PPARγ的转录活性(p<0.01);正常糖浓度下敲减ICAT可降低PPARγ的转录活性(p<0.01);高糖条件下敲减β-catenin后PPARγ的转录活性仍处于较低水平(p<0.01)。2.高糖条件下过表达ICAT可降低系膜细胞表型转化标志物?-Sma和fibronectin的表达(p<0.01)。3.高糖条件下过表达ICAT可降低系膜细胞的增殖(p<0.05)。三、ICAT、β-catenin与PPARγ的相互作用验证。1.通过生物信息学验证表明ICAT、β-catenin与PPARγ可形成复合体。2.蛋白质免疫共沉淀表明三个蛋白可发生相互作用。结论:1.高糖培养的系膜细胞中ICAT表达明显降低而β-catenin表达明显上升。2.高糖培养的系膜细胞中PPARγ表达无明显变化但转录活性却降低。3.高糖可诱导ICAT表达下降,进而导致PPARγ转录活性降低、系膜系膜表型转化。4.在高糖环境中过表达ICAT可使PPARγ转录活性上升、部分缓解系膜细胞表型转化。5.ICAT、β-catenin与PPARγ三者可结合为蛋白质复合体。