FAM40A基因在家族性FSGS发病中的作用及机制研究

发布时间：2017-05-11 22:17

  本文关键词：FAM40A基因在家族性FSGS发病中的作用及机制研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：背景:据国外报导FSGS(focal and segmental glomerulosclerosis)在成人原发性肾病综合征中占12-35%,FSGS包括原发性和继发性两种。家族性FSGS在占原发性FSGS的8.9%左右,主要是由于基因突变引起,分为常染色体显性和隐性两种遗传方式,且不同种族突变基因有所不同。家族性FSGS与散发性FSGS相比,早期临床表现无明显差异,容易漏诊;但家族性FSGS发病更早,对治疗反应相对较弱,更易进入终末期肾脏病。我们课题组在临床工作中发现了一个家庭4代36人中,11人经肾活检发现病理表现为FSGS,且经基因诊断,不属于目前已知的任何一种家族性FSGS。目的:1.通过基因连锁分析及全外显子测序确定致病基因;2.通过基因芯片探索发病机制;3.通过基因敲除构建动物模型并验证发病机制。方法:一、遗传方式及致病基因分析:1.对新发现的FSGS家族进行系谱分析;2.采用基因连锁分析和全外显子扫描查找可能的突变基因。二、表达谱基因芯片:1.表达谱基因芯片扫描分析,了解与fam40a相互作用的基因;2、利用q PCR、western blotting验证基因芯片结果。三、构建fam40a条件性敲除小鼠模型,实验设计如下:1.利用小鼠胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES)细胞同源重组技术和ES细胞囊胚注射技术,获得嵌合雄鼠。2.将嵌合雄鼠与C57雌鼠交配获得flox杂合子小鼠。3.flox杂合子小鼠与EIIAcre小鼠杂交,获得全身敲除的fam40a(+/-)小鼠;4.收集杂合子和野生型小鼠血尿和肾组织标本送检,观察fam40a致病情况;利用q PCR、western blotting检测小鼠肾脏fam40a和层黏蛋白(laminin)的变化。结果:一、家系分析及基因扫描1.通过家系分析发现本家族性FSGS遗传方式符合常染色体显性遗传;2.基因连锁分析及全外显子测序将致病基因定位到FAM40A。二、细胞模型部分:1.基因芯片结果:与阴性对照组相比,干扰组fam40a表达量下调,编码laminin的基因lamb1、lamb2表达量下调;2.q PCR、western blotting结果:与阴性对照组相比,干扰组lamb1,lamb2表达量减少;Western blotting发现干扰组laminin表达量减少。三、动物模型部分:1.成功构建了flox杂合子小鼠;2.成功构建了fam40a杂合子;3.临床指标:①8周龄的fam40a杂合子小鼠出现尿蛋白排泄增多②血清检测:肌酐尿素氮在正常值范围。4.病理指标:①光镜:无明显病理改变②电镜:杂合子组:基底膜增厚、皱缩,足细胞节段融合;③免疫组化:与野生型组相比,杂合子组小鼠肾脏fam40a表达量降低,laminin沿GBM走行,表达减少。5、野生型对照组与模型组肾组织中fam40a、laminin检测:①real time PCR显示:与野生型相比,杂合子组小鼠fam40a、lamb1、lamb2表达量下降;②western blotting显示:杂合子小鼠肾组织fam40a和laminin蛋白表达较野生型降低;结论:通过系谱分析和基因检测,我们发现此家系患者遗传方式符合常染色体显形遗传,突变基因为FAM40A。小鼠fam40a敲除杂合子模型(fam40a+/-)于出生后8周末出现明显蛋白尿,电镜表现为足突融合,GBM增厚、皱缩。在fam40a杂合子小鼠和干扰fam40a足细胞中,laminin的表达受到影响。综上所述:FAM40A对维持肾小球滤过功能非常重要,它的变化将引起足细胞和基底膜病变进而导致蛋白尿;FAM40A可能通过影响laminin的表达而影响足细胞粘附到基底膜上,最终导致肾小球滤过膜功能障碍。其具体通路还有待进一步研究。
【关键词】：FAM40A 足细胞 基底膜 FSGS laminin 肾病综合征
【学位授予单位】：第二军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R692
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-9
• 缩略词表9-11
• 前言11-19
• 参考文献16-19
• 第一部分FFSGS患者家系分析及基因扫描19-24
• 一、材料及方法19-21
• 二、结果21-23
• 三、讨论23-24
• 第二部分：fam40a干扰的足细胞表达谱基因芯片分析及差异基因验证24-44
• 一、材料及方法24-35
• 二、结果35-42
• 三、讨论42-43
• 参考文献43-44
• 第三部分fam40a敲除小鼠模型建立及临床病理指标检测44-61
• 一、材料及方法44-53
• 二、结果53-58
• 三、讨论58-60
• 参考文献60-61
• 综述 足细胞粘附对于肾小球滤过功能的重要性61-87
• 参考文献74-87
• 在读期间发表的论文87-88
• 致谢88-89

【共引文献】

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本文编号：358212