S100A6及CacyBP-SIP在急慢性腎臟病腎組織和血清中的表達及其臨床意義.pdf

1、背景：
　　急性腎損傷(Acute Kidney Injury,AKI)和慢性腎臟病(Chronic Kidney Disease,CKD)是21世紀人類社會面臨的主要公共健康問題之一。AKI是臨床常見疾病，以突發(fā)血肌酐持續(xù)上升和尿量下降為主要特征，常由多種病因所致，臨床表現(xiàn)也各不相同。CKD是由多種不同原因引起的腎臟功能呈緩慢進行性減退，最終將逐漸進入到終末期腎病(End stage renal disease,ESRD)的疾病

2、狀態(tài)，是一組臨床綜合征，常有多種因素的參與，受不同疾病和危險因素的影響而發(fā)病。急慢性腎臟病的患病人數(shù)龐大，對健康的危害十分嚴重，產(chǎn)生的醫(yī)療費用過高，面臨嚴峻的防治形勢。有流行病學調(diào)查表明，成人危重癥患者中約一半以上會發(fā)生AKI[1]。我國20歲以上成年人中，CKD的患病率約在10.8％左右，患者總數(shù)量約有1個億，并且呈現(xiàn)逐年上升趨勢[2]。CKD的患病率以及并發(fā)癥的發(fā)生率都很高，然而知曉率卻很低，不良影響很大，給患者家庭和社會帶來沉重的

3、經(jīng)濟負擔，對疾病的早期識別和診治以及對疾病進展機制的明確，不但可以延緩腎臟功能的減退，降低死亡率，還可以減輕患者家庭和社會的經(jīng)濟負擔，具有十分重要的意義。
　　腎臟是人體內(nèi)十分重要的內(nèi)分泌和排泄器官，腎小球和腎小管功能和結(jié)構(gòu)的異常會引起整個腎臟功能的受損。腎臟病發(fā)展到一定階段，均會有不同程度的腎小球和腎小管損傷，正常的腎小管上皮細胞具有很強的分泌功能和增殖活性。疾病狀態(tài)時受到機體多種因素的刺激，腎小管上皮細胞很容易出現(xiàn)功能或者結(jié)構(gòu)

4、異常，影響到腎小管的分泌和重吸收功能，進而引起一系列的代謝紊亂。在 AKI和 CKD的發(fā)病和逐漸進展過程中，腎小管和腎間質(zhì)的病變對其發(fā)生和進展起著至關(guān)重要的作用。在多種原發(fā)和繼發(fā)的腎小球病變以及一些以非腎小球病變?yōu)橹鞯募膊≈?，腎小管和腎間質(zhì)的損傷可以反映整個腎臟功能的受損程度，并且與疾病的預(yù)后存在顯著的相關(guān)性[3]。導致腎小管受損的原因有很多，如缺血缺氧性損傷、局部和系統(tǒng)的炎癥狀態(tài)、腎小管上皮細胞的異?；罨鹊取Ｒ虼藢δI小管間質(zhì)以及腎小

5、管上皮細胞功能的相關(guān)研究有助于明確AKI和CKD的發(fā)生和進展機制，為AKI和CKD的防治提供一定的思路。
　　S100A6，又名 Calcyclin，即鈣周期素蛋白，屬于小分子量鈣結(jié)合蛋白 S100家族的成員之一，S100A6在體內(nèi)的分布具有細胞和組織特異性，在上皮細胞和成纖維細胞表達量較高，與增殖和分泌功能密切相關(guān)[4]。我們通過預(yù)實驗發(fā)現(xiàn)，在單側(cè)輸尿管梗阻(Unilateral ureteral obstruction, UU

6、O)的腎間質(zhì)纖維化模型小鼠中，S100A6的表達水平顯著增加并且與腎小管損傷和腎間質(zhì)纖維化的嚴重程度有關(guān)。文獻報道，在AKI后腎臟功能的恢復過程中，S100A6對小鼠腎小管上皮細胞的修復起著重要的作用[5]。在腎透明細胞癌(Clear cell renal carcinoma,ccRCC)患者腫瘤組織中，S100A6的表達上調(diào)，顯著高于癌旁組織[6]。
　　CacyBP/SIP(Calcylin binding protein/S

7、iah-1 interacting protein,CacyBP/SIP)，即鈣周期素結(jié)合蛋白，在細胞的增殖分化、細胞骨架重排、泛素化、基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控和腫瘤發(fā)生等過程中起了重要作用。CacyBP/SIP是β-catenin泛素化降解過程中的重要蛋白，可以結(jié)合Siah-1和Skp1，形成一個泛素連接酶復合物，進而促進β-catenin的降解[7]。據(jù)文獻報道，在腎細胞癌組織中CacyBP/SIP的表達下調(diào)，顯著低于癌旁組織，而且過表達Cac

8、yBP/SIP可以抑制腎癌細胞的增殖和腫瘤的發(fā)生[8]。
　　綜上，已有的研究證實，S100A6在AKI的恢復過程中起著重要作用，而且S100A6和CacyBP/SIP兩個分子均參與了腎臟腫瘤的發(fā)生發(fā)展。然而關(guān)于它們在AKI和CKD發(fā)生和進展中的作用還未可知。本研究中，我們分別采用免疫組織化學法(Immunological Histological Chemistry,IHC)和酶聯(lián)免疫吸附法(Enzyme-Linked Immu

9、nosorbent Assay,ELISA)檢測了二者在AKI和CKD患者腎組織的表達情況以及它們在CKD患者血清中的含量。初步分析了S100A6和CacyBP/SIP在急慢性腎臟病發(fā)生和進展中的作用。旨在尋找到能夠識別和描述急慢性腎臟病臨床階段的分子標記。
　　【目的】：通過檢測正常對照組和急慢性腎臟病患者腎組織以及外周血中S100A6及其結(jié)合蛋白CacyBP/SIP的表達，初步探討它們的表達變化和臨床意義，為明確急慢性腎臟病的

10、進展機制以及診斷治療提供一定的思路。
　　【方法】：
　　1、通過預(yù)實驗，對假手術(shù)對照組和UUO模型小鼠腎組織進行S100A6的IHC染色，初步明確S100A6在對照組正常腎組織和UUO模型小鼠腎組織的表達情況。
　　2、通過IHC法，檢測S100A6和CacyBP/SIP在人正常腎組織和急慢性腎臟病患者腎組織中的表達情況，并進行定位定性和半定量分析。
　　3、采用 ELISA方法，測定正常對照組和 CKD組患者

11、血清中 S100A6和CacyBP/SIP的含量，并進行統(tǒng)計分析。所有入組患者均隨訪至2016年3月20日，
　　【結(jié)果】：
　　1、UUO模型小鼠腎組織中S100A6的IHC結(jié)果：
　　正常對照組小鼠腎組織中，S100A6主要表達在部分腎間質(zhì)和腎小球細胞的胞核中，呈弱陽性；UUO組隨著腎小管損傷和間質(zhì)纖維化程度逐漸加重，S100A6的表達逐漸上調(diào)，與UUO小鼠腎小管損傷和間質(zhì)纖維化程度呈正相關(guān)，提示S100A6在小鼠

12、慢性腎損傷進展過程中，可能發(fā)揮著一定的作用。
　　2、人正常腎組織和急慢性腎臟病患者腎組織S100A6和CacyBP/SIP的IHC結(jié)果：
　　人正常腎組織中，S100A6主要表達在腎小球的系膜區(qū)、毛細血管壁、包曼氏囊壁和遠端腎小管上皮細胞以及少量腎間質(zhì)細胞的胞漿和胞核中以及核膜上，近端腎小管上皮細胞不表達。
　　AKI組患者腎組織S100A6的表達顯著上調(diào)，近端腎小管上皮細胞的胞漿出現(xiàn)表達，呈陽性。遠端腎小管上皮細胞

13、的胞核表達量增加，呈強陽性。急性期損傷的腎小管上皮細胞中，S100A6的亞細胞定位發(fā)生改變，從胞漿進入胞核中。CKD患者腎組織中S100A6的表達水平也是顯著上調(diào)的，隨著腎小管間質(zhì)損傷程度的不同呈現(xiàn)動態(tài)變化過程，從輕度到中度腎小管間質(zhì)損傷組S100A6的表達逐漸上調(diào)，顯著高于正常對照組，而重度腎小管間質(zhì)損傷時S100A6的表達較正常對照組顯著升高，但低于中度腎小管間質(zhì)損傷組患者腎組織的表達。
　　人正常腎組織中CacyBP/SIP

14、主要表達在腎小管上皮細胞的胞漿中和胞膜上，呈強陽性，近端腎小管和遠端腎小管無顯著差異，腎小球不表達。
　　AKI患者腎組織中，CacyBP/SIP的表達水平顯著下調(diào)，陽性染色的腎小管數(shù)量明顯減少，腎小管上皮細胞內(nèi)的表達水平也明顯下調(diào)。CKD患者腎組織中，從輕度腎小管間質(zhì)損傷組到重度腎小管間質(zhì)損傷組CacyBP/SIP的表達是逐漸下調(diào)的，以胞漿表達下調(diào)為主。
　　3、CKD患者血清S100A6和CacyBP/SIP含量檢測結(jié)果

15、：
　　健康對照組和 CKD組患者外周血血清中均檢測到一定水平的S100A6和CacyBP/SIP，CKD組S100A6和CacyBP/SIP的含量顯著高于對照組S100A6的含量（ Control， n=58，1256.91±536.54；CKD n=119，1772.44±653.18（ P<0.001））；CacyBP/SIP的含量（Control，n=58，2034.79±684.91；CKD n=118，2883.99±

16、780.88，（P<0.05））。
　　隨著CKD分期越高，CKD患者血清中S100A6和CacyBP/SIP的含量也越高，提示血清S100A6和CacyBP/SIP含量上升對早期識別CKD患者的臨床意義有限，但對CKD進展有很好的預(yù)測作用。
　　CKD患者血清S100A6和CacyBP/SIP含量均較正常人顯著升高，隨著CKD分級越高，升高更明顯。血清S100A6和CacyBP/SIP含量與患者肌酐水平、eGFR值存在一定

17、的相關(guān)性，但與胱抑素 C、血紅蛋白含量、尿酸、總膽固醇含量、平均動脈壓等不相關(guān)。
　　【結(jié)論】：
　　1、S100A6在UUO模型小鼠腎組織的表達與腎小管和腎間質(zhì)的損傷程度呈正相關(guān)。
　　2、S100A6在正常人腎組織主要表達在腎小球和遠端腎小管上皮細胞中，近曲小管不表達。AKI和CKD腎組織中，近端腎小管上皮細胞出現(xiàn)陽性表達，遠端腎小管上皮細胞胞核的表達量增加。AKI時還發(fā)生了亞細胞定位的改變，從胞漿進入胞核中。CK

18、D進展的不同階段呈動態(tài)變化過程，隨著腎小管間質(zhì)損傷程度的加重，表達先上調(diào)后又逐漸下調(diào)。
　　CacyBP/SIP在正常人腎組織表達在所有腎小管上皮細胞的胞漿中和胞膜上，近端和遠端無顯著差異，腎小球不表達。AKI和CKD時，表達均顯著下調(diào)。CKD進展的不同階段，隨著腎小管間質(zhì)損傷程度的加重，表達是逐漸下調(diào)的。
　　3、CKD患者外周血中S100A6和CacyBP/SIP的含量均顯著高于正常組。CKD分期越高，血清中S100A6