目的 观察前列腺素E2(PGE2)对肾脏球旁器颗粒细胞(JGG)肾素分泌的调节作用.方法 将小鼠肾脏致密斑细胞株(MMDD1)种植在特殊滤器上,滤器上下(细胞顶侧和基底侧)分别用不同培养基培养细胞,改变细胞顶侧培养基中钠离子、氯离子和血管紧张素Ⅱ(Ang Ⅱ)浓度.分别测定不同时间点滤器上、下PGE2浓度.腹腔注射卡托普利(30 mg/kg)前后,放射免疫法测定野生型和环氧化酶基因敲除(COX-2-/-)小鼠血浆肾素活性(PRA)变化;原代分离COX20-2-/-、鼠JGG,测定细胞上清肾索活性及其对PGE2刺激的反应.实时定量PCR测定低肾素(JGG细胞特异性Gsα基因缺失)小鼠肾脏皮质COX-2 mRNA表达.免疫组化法检测肾皮质COX-2蛋白表达.代谢笼中留取24 h尿,ELISA方法测定PGE:水平.结果 (1)低氯刺激能使致密斑细胞分泌PGE2,不论基底侧还是细胞顶端PGE2浓度均显著增加(均P<0.05)但 AngⅡ对致密斑分泌PGE2没有显著影响;(2)COX-2-/-小鼠基础PRA[(378.3±96.4)比(1115.0±210.0)ng AngⅠ·ml-1·h-1,P=0.0051,n=10]和JGG细胞肾素分泌[(153.7±14.7)比(672.4±129.0)ng Angl·ml-1·h-1,P=0.0162,n=3]显著低于相同遗传背景的野生型小鼠;卡托普利能刺激COX-2-/-小鼠PRA增加32.8倍;PGE2能部分恢复COX-2-/-小鼠原代JGG细胞分泌肾素功能;(3)PGE2受体EP4耦联的Gsα基因敲除的低肾素小鼠,肾脏皮质COX-2 mRNA表达增加(8.07±1.08)倍(n=6,P=0.0022),免疫组化显示致密斑和远端小管COX-2蛋白表达增加,24 h尿PGE2分泌增加[(1235±152)pg/24 h比(385±140)pg/24 h,P=0.0065].结论 致密斑PGE2直接受低氯调节,COX-2-/-小鼠基础肾素减少;下游的Ang Ⅱ能直接作用于JGG细胞而不是致密斑负反馈调节肾素分泌.阻断JGG细胞自身的肾索产生(Gsα基因敲除)后,能负反馈上调致密斑的COX-2表达,故COX-2-PGE2-肾素在球旁器存在近距离精确调控机制。