Sirt6通过作用Notch信号通路加剧足细胞损伤及蛋白尿产生
足细胞是位于肾小球毛细血管基底膜外侧的脏层上皮细胞，因其胞浆在基底膜表面形成伪足样突起而得名。足突之间的裂孔膜是肾小球滤过的最后一道屏障，因此足细胞损伤将导致蛋白尿出现。足细胞损伤是肾小球性蛋白尿发生的主要机制，与多种肾小球疾病的发生发展密切相关。组蛋白去乙酰化酶Sirt6对多种细胞类型和组织起生理学作用，但其在肾脏中的作用目前未知，有待研究。
研究思路：
研究结果：
1. Sirt6在糖尿病肾病（DN）及阿霉素肾病（ADR）小鼠体内低表达
通过对DN和ADR小鼠体内SIRTs表达模式的检测，发现Sirt6在两种小鼠模型中均表达下降，双重免疫荧光实验同样显示Sirt6在DN和ADR小鼠中表达显著下调。体外实验表明，葡萄糖（HG）或糖基化终产物（AGE）以浓度效应方式显著下调足细胞中Sirt6的表达。
2、 Sirt6在多种足细胞病的肾活检中低表达
免疫组化染色及RT—PCR实验表明Sirt6在DN和FSGS人群的肾活检中表达量低，在其他足细胞病MGN和IgA肾病肾活检中同样检测到Sirt6表达显著下降。进一步研究发现，各种足细胞病中Sirt6的mRNA水平都与肾小球滤过率呈正相关，与蛋白尿负相关。
3、 Sirt6缺失加剧糖尿病小鼠的足细胞损伤
特异性敲出小鼠足细胞Sirt6，并通过基因层面及表型层面确定Sirt6特异性缺失小鼠Cre+/Sirt6fl/fl。STZ诱导的糖尿病Cre+/Sirt6fl/fl小鼠尿白蛋白排泄显著提高，肾小球系膜扩张及足细胞损伤均恶化，多种重要的足突细胞分化标记物消失。此外，免疫荧光实验表明糖尿病Cre+/Sirt6fl/fl小鼠uPAR的表达量明显高于糖尿病Cre+/Sirt6+/+小鼠。
4、 Sirt6对足细胞具有多效的保护措施
体外过表达Sirt6，HG处理的足细胞内炎症介质的表达量下降，细胞凋亡减弱，uPAR的表达水平降低，此外，还发现足细胞恢复了自我吞噬能力，通过串联的RFP-GFP-LC3腺病毒构造体确定Sirt6能够在足细胞内诱发自噬。
5、 Sirt6通过对H3K9的去乙酰化作用抑制Notch信号通路
对乙酰化的H3K9（H3K9ac）的检测发现，DN和FSGS病人的肾活检中H3K9ac水平显著上升，Cre+/Sirt6fl/flti小鼠体内的H3K9ac也显著上升，体外实验表明，过表达Sirt6会导致H3K9ac的下降。对Sirt6过表达的HG足细胞进行Agilent芯片检测（伯豪生物提供），RT—PCR结果显示Sirt6过表达能够减弱Notch1和Notch4的高表达，这一现象在Cre+/Sirt6fl/flti小鼠中获得验证。通过一系列的ChIP实验证实Sirt6可以与Notch1和Notch4的启动子区结合并降低启动子区H3K9ac的水平。抑制Notch信号通路可以恢复Sirt缺失引起的一系列足细胞损伤机制。
6、 Sirt6缺失加剧ADR小鼠足细胞损伤，体内过表达Sirt6 改善足细胞损伤
为证实Sirt6对足细胞功能的维护作用，对ADR处理的Cre+/Sirt6fl/flti小鼠进行检测，一系列生理生化反应显示足细胞损伤加剧，同时对ADR处理的Cre+/Sirt6fl/flti小鼠进行Sirt6过表达处理，结果显示一系列足细胞损伤反应获得了缓解。
研究结论：
通过对Sirt6的一系列研究显示，正常情况下，Sirt6通过降低Notch1和Notch4启动子区H3K9ac的水平来抑制Notch1和Notch4的转录，从而抑制了Notch信号通路，足细胞功能正常。Sirt6的缺失提高了Notch1和Notch4启动子区域H3K9ac的水平，促进了Notch1和Notch4的转录，Notch信号通路被激活，诱导发生足细胞炎症，细胞凋亡，肌动蛋白细胞骨架错乱并抑制了细胞自噬，从而导致足细胞损伤。本研究表明Sirt6可以作为蛋白尿肾病的潜在治疗靶点，具有极高的临床意义。
原文出处：
Liu M, Liang KL, Zhen JH, Zhou M, Wang XJ, Wang ZY, Wei XB, Zhang Y,Sun Y, Zhou ZL, Su H, Zhang C, Li NJ, Gao CJ, Peng J&Yi F.Sirt6 deficiency exacerbates podocyte injury and proteinuria through targeting Notch signaling. Nat Commun.2017.
来源：上海伯豪生物技术有限公司
联系电话：021-58955370
E-mail：market@shbio.com
【点击可查看 上海伯豪生物技术有限公司 相关服务】
