高钾饮食激活肾远曲小管肾外髓钾通道

肾外髓钾通道(renal outer medullary potassium channel, ROMK)是肾脏重要的排钾通道,经ROMK通道分泌的K+是尿钾大部分或全部的来源。既往在肾小管离子转运机制调控研究中,学者多将ROMK通道的研究靶点集中于髓袢和集合管,对肾远曲小管末段(late distal convoluted tubule, DCT2) ROMK通道参与机体K+排泄的研究较少。本研究旨在应用单通道及全细胞膜片钳技术,在肾DCT2顶端膜记录ROMK通道电流并观察高钾饮食对该通道活性的影响。结果显示,在肾DCT2顶端膜可记录到一种电导为39 pS的小电导通道电流,且该电流可被ROMK通道特异性阻断药抑制。与正常钾饮食组相比,高钾饮食能够显著增加肾DCT2顶端膜ROMK通道电流出现的概率,增强该通道活性(P <0.01)。Western blot结果显示,高钾饮食能够显著上调肾脏ROMK通道及上皮钠通道(epithelial sodium channel, ENaC)的蛋白表达,下调肾脏钠-氯同向转运体(Na+-Clcotransporter, NCC)的蛋白表达,且高...     

高钾饮食调节血压的肾脏机制

高血压是引起心血管疾病、脑卒中和肾功能衰竭最强风险因素之一。日常生活方式和饮食是调节血压的重要因素。高血压患者可通过增加体育锻炼、减少酒和钠的摄取以及戒烟等方式降低血压。除此之外,饮食中增加钾含量丰富的食物也有益于血压的控制。慢性肾脏疾病患者通常伴有高血压,说明肾脏是维持血压平衡的重要器官。在肾脏,高钾饮食降低血压的效应与肾小管对Na Cl的重吸收降低、尿钠排泄增加有关。在这个过程中,肾脏远端小管(distal convoluted tubule,DCT)细胞膜上的钠-氯同向转运体(sodium-chloride cotransporter,NCC)发挥至关重要作用。在DCT细胞,NCC的激活与对细胞内Cl~-敏感的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(with-no-lysine kinases,WNKs)及下游Ste20相关的富含脯氨酸-丙氨酸激酶(Ste20-related proline-alanine-rich kinase,SPAK)和氧化应激反应激酶1 (oxidative stress-responsive kinase 1,OSR1)相关,其中WNK4是WNKs家族决定NCC活性的...     

肾小管管周膜Kir4.1及Kir4.1/Kir5.1通道的功能及调控

远端肾小管管周膜内向整流钾通道(inwardly-rectifying potassium channel, Kir)可控制细胞膜静息电位和跨膜电压,从而参与水和电解质转运的调控。Kir4.1及Kir4.1/Kir5.1异源四聚体高表达于髓袢升支粗段、远曲小管、连接小管和集合管管周膜,是调控Na~+重吸收和K~+分泌的重要转运蛋白。编码Kir4.1的KCNJ10功能缺失性突变可导致EAST/SeSAME综合征的发生,主要表现为:癫痫、共济失调、神经性耳聋及以盐丢失、低镁血症、低钾血症和代谢性碱中毒为主要表现的水盐代谢紊乱。而靶向敲除KCNJ16编码的Kir5.1除了引起低血钾以外,还表现为严重的高氯性代谢性酸中毒和高钙尿。另外,KCNJ10敲除抑制钠氯同向转运体在远曲小管管腔膜的表达及活动,同时,可增强连接小管和集合管上皮钠通道的表达。细胞内的pH值、多巴胺、胰岛素和胰岛素样生长因子等因素均可调控Kir4.1和Kir4.1/Kir5.1通道活动,涉及的机制包括PKC、PI3K、Src家族以及WNK-SPAK等信号转导途径。本综述对近年肾小管管周膜Kir的研究进展加以总结,重点阐述Kir4.1和Kir4.1/Kir5.1通道功能及其活性调控。     

刺激脑内渗透压感受器对大鼠肾小管重吸收钠,氯,钾的影响

实验在麻醉大鼠上进行。用肾小管微穿刺技术观察到,脑室内注射高张盐水(icv.HS)后:(1)近曲小管末段钠残留分数从53.0±2.1％升高至66.0±2.9％(P<0.01);氯残留分数从65.4±3.4％升高至78.2±3.9％(P<0.05);钾残留分数和小管液渗透克分子浓度无显著变化。(2)远曲小管起始段钠残留分数从8.2±0.9％升高至13.6±1.8％(P<0.05);氯残留分数从5.4±0.8％升高至9.5±1.4％(P<0.05);小管液渗透克分子浓度从139.8±6.9mOsm/kg H_2O升高至181.3±15.6mOsm/kgH_2O(P<0.05);钾残留分数无显著变化。静脉注射速尿能消除icv.HS引起的尿钾增多反应,但不能消除icv.HS引起的利尿和尿钠增多反应。上述结果表明,刺激脑内渗透压感受器能抑制近曲小管中钠和氯的重吸收,并促进远曲小管及其以后部位的钠钾交换,导致尿钠排出增多和尿钾排出增多。     

刺激脑内渗透压感受器能降低大鼠管球反馈的敏感性

在麻醉大鼠肾脏近曲小管和远曲小管分别进行微穿刺,采集小管液。测定单个肾单位肾小球滤过率(SNGFR)。由于微穿刺部位对管球反馈造成的影响,在同一肾单位,采集近曲小管末段小管液测出的SNGFR值(SNGFR_p)比在远曲小管起始段测出的SNGFR值(SNG-FR_d)高,故可将在这两个部位测得的SNGFR值的差(SNGFR_(p-d))用作衡量管球反馈(TGF)敏感性的间接指标。脑室内注射高张盐水(icv.HS)后,SNGFR_(p-d)减小,表明脑内渗透压感受器受刺激可使TGF的敏感性降低。静脉注射速尿后,icv.HS不再引起肾血浆流量和肾小球滤过率的增加,但仍能引起尿钠排出增多。上述结果表明,刺激脑内渗透压感受器可通过减弱TGF导致肾脏血流动力学的改变,而其增加尿钠排出的效应则是通过抑制肾小管的重吸收实现的。     

肾脏SGLT2抑制剂:一类新型口服降血糖药物

近年来,钠-葡萄糖2型转运体(sod ium-glucose co-transporter 2,SGLT2)作为一个治疗糖尿病的新靶点受到广泛关注。SGLT2是一类特异性分布在肾脏近曲小管S1段的葡萄糖转运体,其生理功能是负责约90%葡萄糖的重吸收。通过抑制SGLT2,从而减少肾脏对葡萄糖的重吸收,增加尿糖排出,进而降低血糖及其毒性是SGLT2抑制剂的作用机制。SGLT2抑制剂可以明显增加正常动物的尿糖排除量,在糖尿病动物模型可以降低血糖和糖化血红蛋白。代表药物Dapagliflozin的临床试验结果表明其对2型糖尿病人具有很好的降糖效果,不良反应较少。本文结合我们的部分工作,简要介绍SGLT2和其抑制剂的研究进展。     

大耳猬血液、尿无机离子等指标测定及肾脏水通道蛋白1、2的表达

测定了大耳猬血清及尿中多种无机离子和尿素氮等指标,并应用免疫组织化学方法观察了AQP1、AQP2在肾脏的表达.大耳猬血清钠、氯含量较高;而尿液中以钾、钠、氯及尿素氮含量较高.尿液中主要离子浓度高于血清,较为浓缩,尿素氮、钾排泄能力较强.AQP1免疫反应阳性表达于近曲小管上皮和髓袢细段,AQP2主要表达于集合管上皮细胞.因此,AQP1、AQP2可能在大耳猬肾脏水重吸收及尿液浓缩过程中具有重要作用.     

脑室内注射高张盐水抑制近曲小管对水和钠的重吸收

实验在麻醉大鼠上进行。用锂清除率为指标观察脑室内注射高张盐水对近曲小管重吸收水和钠的影响。在切断单侧肾神经的动物中,脑室内注射高张盐水后的锂清除率与肾小球滤过率比值在去神经侧肾脏从0.37±0.04增加至0.51±0.05(P<0.01);神经完好侧肾脏则从0.26±0.03增加至0.31±0.04(P<0.05);双侧肾脏的肾小球滤过率、尿量、尿钠和尿钾量均增加,且去肾神经肾脏的增加幅度高于肾神经完好肾脏。在肾小管微穿刺实验中,脑室内注射高张盐水后,近曲小管末段小管液流量从24.42±1.84nl/min增加至31.86±3.09nl/min(P<0.01),小管液的渗透压无显著变化。以上实验结果表明,脑室内注射高张盐水引起的利尿、尿钠增多反应与肾小球滤过率增加和近曲小管对水、钠重吸收减少有关,体液因素在该反应中可能起主要作用。     

果糖诱导盐敏感性高血压的肾脏机制(英文)

从过去一个世纪以来,果糖的进食量急剧增加,并且与糖尿病、肥胖、肾衰、高血压等的发生密切相关。目前越来越多的证据证明过量的果糖饮食会引起盐敏感性高血压,其发生机制十分复杂,但是肾脏可能在其中扮演着重要的角色。本文主要阐述了果糖诱导盐敏感性高血压的肾相关机制,包括肾素原受体依赖的肾内肾素-血管紧张素系统的活化,肾内Na~+转运体钠氢交换子3 (sodium/hydrogen exchanger 3, NHE3)和Na-K-2Cl共转运体(Na/K/2Cl cotransporter, NKCC2)的活化,肾内尿酸产生的增加,肾内一氧化氮合成的降低,以及肾内活性氧产生的增加,并以此为理论依据提出潜在的治疗盐敏感性高血压的靶点或策略。     

高亲和K+转运载体(HKT)与植物抗盐性

高亲和K^＋转运载体蛋白（HKT）是一类存在于真核生物和原核生物中的阳离子转运载体蛋白家族。根据其功能可分为两类,即K^＋-Na^＋同向转运体和Na^＋选择性转运体,它们在植物抗盐中均有一定的作用。本文就这方面的研究进展作介绍。     

嗜盐耐盐微生物抗盐胁迫相关离子转运蛋白研究进展

离子转运蛋白在维持细胞内pH稳态、离子动态平衡等方面发挥着重要作用。钠离子转运体和钾离子转运体在嗜盐耐盐微生物中广泛存在,其"保钾排钠"机制是微生物抗盐胁迫的两大策略之一。近年来,嗜盐耐盐微生物中许多新型钠、钾离子转运体被陆续发现,如RDD蛋白、UPF0118蛋白、DUF蛋白和KimA蛋白等;Fe³⁺、Mg²⁺等其他金属离子的转运蛋白也被证实可通过影响微生物胞内相容性溶质的合成起到渗透调节的作用。本文综述了嗜盐耐盐微生物中抗盐胁迫相关的各类离子转运蛋白,分析其分子结构和工作机理,并对这些蛋白在农业方面的应用进行了展望。继续发现新的离子转运蛋白,探究抗盐胁迫相关离子转运蛋白的结构和机理,解析各转运系统的协同作用及分子调控机制,将进一步加深对嗜盐耐盐微生物抗盐胁迫调控的认识,并为盐碱地农作物的改良等提供新的思路。     

版纳鱼螈泌尿系统解剖学及组织学观察

采用常规解剖学和组织学方法对版纳鱼螈Ichthyophis bannanica的泌尿系统进行研究.结果表明,版纳鱼螈泌尿系统包括中肾、输尿管、膀胱.版纳鱼螈的中肾由肾小体和肾小管组成,无皮质、髓质之分,肾小体主要分布在肾脏背外侧缘,肾小管由颈段、第1近曲小管、第2近曲小管、间段、第1远曲小管、第2远曲小管和集合管组成;输尿管位于两肾外侧缘,其上皮由前端的单层立方上皮过渡到后端的假复层上皮;膀胱为泄殖腔膀胱,内壁具有发达的绒毛,绒毛上皮为变移上皮.     

尾斑瘰螈泌尿器官的形态组织学观察

本文采用组织学和形态学方法对尾斑瘰螈的泌尿器官进行研究。结果表明:尾斑瘰螈的泌尿器官主要包括肾脏、输尿管和膀胱。其肾脏为实质性器官,主要由肾小体、肾小管构成;肾实质出现区域分隔,肾小体数量较少,肾小管分为颈段、近曲小管、中间段、远曲小管;其间未发现淋巴组织以及与生殖有关的结构。输尿管由单层立方上皮过渡到假复层立方上皮;膀胱壁由2~3层细胞变移上皮构成。     

广东乌龟五种器官的组织学观察

利用石蜡切片法对广东乌龟的心脏、肝脏、脾脏、肺和肾脏等组织器官进行了组织结构观察.结果显示,心肌纤维束状排列,可见闰盘结构.肝脏分3叶,肝内结缔组织很少,相邻肝小叶分界不清.肝血窦内含色素细胞.脾脏分被膜和实质两部分.实质可分为白髓和红髓.白髓包括椭球周围淋巴鞘(PELS)和动脉周围淋巴鞘(PALS).红髓由脾索和脾窦组成.未发现淋巴小结和生发中心.肺为一对长形扁平囊.支气管黏膜上皮为假复层柱状纤毛上皮.细支气管的黏膜为单层柱状纤毛上皮.肺泡囊状.肾脏由肾小体、颈段、近曲小管、中间段、远曲小管、收集管等部分构成.颈段和中间段均由单层纤毛立方上皮细胞构成.近曲小管、远曲小管和收集管均由单层柱状上皮细胞构成.     

2型糖尿病治疗新靶点SGLT2抑制剂的研究进展

钠-葡萄糖协同转运蛋白（SGLT）是一类在小肠粘膜（SGLT1）和肾近曲小管（SGLT2和SGLT1）中发现的葡萄糖转运基因家族。它们用于肾脏血糖的重吸收。SGLT2是一种低亲和力的转运系统,其在肾脏中特异性的表达并且在近曲小管的肾脏血糖重吸收中发挥非常重要的作用。选择性地抑制SGLT2,是一种创造性的治疗策略,即通过增加尿糖的排出来治疗2型糖尿病患者。本文介绍了SGLT2抑制剂在2型糖尿病治疗研究方面的最新进展,重点综述了SGLT2抑制剂的作用机理、部分在研SGLT2抑制剂的生物活性数据以及临床试验结果。     

部分动物体内的“逆流交换”现象

在一些动物的某些器官内存在着物质或能量的“逆流交换”现象。本文以哺乳动物的肾脏、鱼鳃、鸟肺以及快速游泳鱼类的游泳肌为例阐明其重要的生理意义。1　哺乳动物肾脏内的逆流交换作用哺乳动物能够产生比血液高渗的尿 ,肾脏的这种浓缩能力与其结构有关。肾脏的基本结构和功能单位是肾单位 ,由肾小体和肾小管组成。肾小管包括近曲小管、髓襻和远曲小管三部分。尿浓缩的关键在于肾髓质的组织间溶液总是处于高渗状态 ,它有一定浓度梯度 ,即从肾的皮质到髓质 ,渗透浓度逐步增大。这种状态的形成有赖于肾小管髓襻段的逆流倍增作用 ,这一作用既…     

肾脏和肾神经在应激、钠盐所致高血压中的作用

本工作采用电生理、生化、放免、电镜等方法,探讨了慢性应激和盐致高血压大鼠交感神经系统和肾脏功能的改变。实验在雄性ＳＤ大鼠上进行。结果表明：（１）高盐大鼠肾血浆流量（ＲＰＦ）和尿钠排泄明显增加,而应激大鼠ＲＰＦ显著下降。（２）电镜显示高盐大鼠近曲和远曲小管上皮细胞及线粒体变大,应激则使细胞萎缩、线粒体变小。（３）高盐大鼠肾皮质ＮａＫＡＴＰ酶活性下降,应激可使其恢复。（４）频谱分析显示应激大鼠低频波动（０２～０９Ｈｚ）明显增加。（５）应激导致大鼠肾素活性（ＰＲＡ）及血管紧张素Ⅱ（ＡＮＧⅡ）水平升高,并能使高盐大鼠低ＰＲＡ和ＡＮＧⅡ水平升高。（６）大鼠去除双侧肾神经后,应激无法造成血压升高、ＲＰＦ下降和ＰＲＡ、ＡＮＧⅡ上升。上述结果提示：肾交感神经系统兴奋性增加介导的肾脏机制,可能在应激和／或盐致高血压发病过程中具有重要作用。     

抗糖尿病药物SGLT抑制剂最新研究进展

钠-葡萄糖协转运蛋白（SGLT）是一类在小肠（SGLT-1）和肾脏近曲小管（SGLT-1、SGLT-2）发现的蛋白基因家族,负责吸收 和重吸收葡萄糖。在肾脏处,SGLT 蛋白,特别是SGLT-2 蛋白将肾小球滤过液中的绝大部分葡萄糖重新转运进入血液,从而维持 体内血糖的稳定与平衡。SGLT 蛋白抑制剂通过阻断该蛋白的转运机制,使葡萄糖随尿液排出从而降低血糖,为糖尿病的治疗提 供了创造性的思路。本文重点阐述了SGLT 蛋白和SGLT 抑制剂的作用机制,以及近年来SGLT-2 抑制剂的研发上市情况。     

大鼠肾近曲小管、远曲小管和集合管壁厚的性别差异

运用光学显微镜对雌、雄大鼠的近曲小管、远曲小管和集合管的壁厚分别进行了测量,结果发现:雌、雄大鼠的近曲小管和集合管存在明显的性别差异(P<0.05);而远曲小管差异不明显(P>0.05).研究结果提示:雌、雄大鼠近曲小管和集合管的功能可能存在显著的性别差异.     

药物转运体：像ABC一样容易？

药物运输以及药物转运体远不像ABC转运复合体那么简单,增加对目前转运体性状及新转运体鉴定的研究力度,对于理解抗药性及确定药物有效性和安全性是至关重要的。伴随着药物转运体分析的发展,要面对这些挑战同样非常重要。