细胞死亡的研究开辟出一条肾脏治疗的新途径

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2006年04月24日 教育部科技发展中心

研究人员指出，对供氧减少的缺血性肾衰患者，了解两种蛋白是如何通过相互作用而使肾脏细胞自我损伤，可能会对降低这类患者的病死率有益。缺血可以导致细胞自毁或凋亡，尤其是耗能较多的肾小管细胞，近五十年来，缺血性肾衰高达50％的病死率几乎没有什么改变。

乔治亚州医学院的细胞生物学家Zheng Dong博士介绍说：“肾小管细胞对能量的依赖性很强，当血供中断或不足时，肾小管细胞会很快受到不可逆性的损伤，最终死亡。”

Dr.Dong介绍说，缺氧环境可以使Bid和Bax两种蛋白激活，它们之间的共同作用可能介导了细胞的死亡。这两种蛋白在各自起作用的领域均被认为是细胞杀伤性因子，普遍存在于人体，尤其是肾脏。

Dr.Dong及同事在细胞培养及缺血性肾脏损伤的动物模型中均发现，Bid蛋白会分解并释放出一些活性片段，这会使Bid蛋白从通常存在的位置转移到起细胞杀伤性作用的位置或线粒体。分解后的Bid蛋白被Dr.Dong称为“tBid”，它可以同Bax蛋白发生相互作用，引起Bax蛋白构象的改变，使得Bax蛋白也向细胞的主要供能器官线粒体移动。一旦进入线粒体，Bax蛋白的片段就会重新[根据相关法规进行屏蔽]形成一种复合物，这种复合物可以使线粒体膜形成空洞，使得主要参与细胞呼吸的细胞色素C等分子逸出线粒体之外。

匹兹堡州大学制作的Bid基因去除小鼠的模型也印证了这一现象。Dr. Dong指出，Bid基因去除小鼠帮助肾脏从缺血状态恢复的细胞重建也相应减慢了。因为在存活的肾脏细胞努力进行修复工作的同时，Bid蛋白和Bax蛋白也在不断的介导细胞凋亡，最终导致肾功能衰竭。

这项研究的目标之一就是找出引起Bid蛋白分解的蛋白酶以及阐明Bid蛋白分解后的一系列级联反应，弄清这一过程可以让我们有能力对其进行调控，以减少不必要的细胞死亡，甚至控制癌症时的细胞自我损伤。同时，Dr. Dong正在进行一相关研究，观察药物Cisplatin所引起的肾脏损伤作用，该药通常用于睾丸癌、卵巢肿瘤、小细胞肺癌以及头颈部肿瘤等的常规化疗。