介绍肾小球裂孔隔膜上第一个被确定的蛋白分子nephrin
作者：
单位：
关键词：
中华儿科杂志000543(上)
1.什么是nephrin？
答：nephrin是1998年由著名的瑞典Karl Tryggvason教授领导的实验室首先确定的一种位于肾小球滤过屏障的重要的蛋白成分。1999年10月，Science杂志甚至在新闻焦点栏目以“肾滤器关键的首要成分”(first component found for key kidney filter)为醒目标题，介绍了这一蛋白分子。Nephrin是肾小球滤过屏障中裂孔隔膜上第一个被确定的蛋白分子，其作用为防止蛋白质由尿液漏出，并因发现nephrin只在肾脏组织表达而得其名。
2.什么是肾小球滤过屏障？
, 百拇医药
答：肾小球滤过屏障结构上分为三层：内层为带孔的血管内皮细胞，中层为肾小球基底膜，外侧为位于上皮细胞足突之间的裂孔隔膜(slit diaphgram)，其宽度约为40 nm。肾脏正是通过滤过屏障的孔径和电荷屏障对血液进行超滤，并在肾小体形成原尿。对于肾小球滤过屏障中基底膜的分子组成及性质的研究，以往已取得飞速进展，如肾小球基底膜的分子组成主要为胶原、板层蛋白、巢蛋白和肝素硫酸糖蛋白等；基底膜的功能为限制血流中大分子的滤过、潴存生长因子以及对邻近的内皮细胞和足细胞的粘附作用；迄今已认识并明确了不少因肾小球基底膜成分异常而致先天性或获得性的肾脏病，如Alport综合征、薄基底膜肾病等。但对于肾小球滤过作用中最后一道屏障，即裂孔隔膜的组成分子及性质所知甚少，nephrin为列孔隔膜上第一个被确定的分子。
3.目前已经了解nephrin分子的性质及其基因了吗？
答：nephrin分子是一种新的免疫球蛋白超家族的跨膜成分，此跨膜分子的氨基端位于细胞外，羧基端位于细胞内。nephrin的细胞外部分为8个免疫球蛋白基序(motif)和一个Ⅲ型纤连蛋白区域组成的长度近裂孔隔膜宽度(35～45 nm)的链状分子。
, 百拇医药
编码nephrin的基因被称作NPHS1，位于染色体19q13.1。至1999年已确定全部NPHS1基因序列，NPHS1基因长26kb，含29个外显子。
(下)
4.目前对于裂孔隔膜上nephrin分子或分子间可能的分子结构是怎样推测的？
答：分别来自于相邻的两个足突的nephrin分子在第1至第6个免疫球蛋白基序间以交错对叉(interdigitation)形式相结合，并通过分子间二硫键的形成，以强化裂孔隔膜。此推测可能正是70年代应用透射电子显微镜观察到的裂孔隔膜的“拉链样”(zipper like)结构的分子基础。
5.nephrin分子的组织分布是怎样的？
答：应用特异的抗nephrin分子细胞外部分的抗体，通过间接免疫荧光学检查发现肾小球基底膜呈现阳性反应。应用免疫电子显微镜技术进一步显示标记nephrin分子的特异的金颗粒仅位于足突间裂隙的中央区域，在肾小球基底膜之上、极近裂孔隔膜的区域。在纵切标本上，标记nephrin分子的特异的金颗粒呈现多个颗粒连成一线，并与肾小球基底膜平行排列，也进一步佐证nephrin位于裂孔隔膜。肾小球内皮、系膜、包氏囊以及肾小管等未见nephrin表达。
, 百拇医药
6.nephrin异常有那些病理意义？
答：Tryggvason等的研究已经证实芬兰型先天性肾病综合征确有编码nephrin的NPHS1基因突变，包括缺失、插入、无义和错义突变以及剪切位点的突变。事实上，正是通过运用多项分子生物学技术分析、研究芬兰型先天性肾病综合征家系和患者发现并确定了nephrin分子和基因，并因此增进了我们对蛋白尿产生机制的认识，即裂孔隔膜上nephrin分子异常。
来自北美的研究提示，某些非芬兰型先天性肾病综合征可能也与nephrin基因异常有关。
另有研究还提示某些获得性肾脏疾病，如人类微小病变性肾病综合征、嘌呤霉素肾病大鼠动物，显示nephrin mRNA表达减少。
(丁洁 杨霁云 张敬京 整理)
(收稿日期：2000-01-31), 百拇医药
单位：
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中华儿科杂志000543(上)
1.什么是nephrin？
答：nephrin是1998年由著名的瑞典Karl Tryggvason教授领导的实验室首先确定的一种位于肾小球滤过屏障的重要的蛋白成分。1999年10月，Science杂志甚至在新闻焦点栏目以“肾滤器关键的首要成分”(first component found for key kidney filter)为醒目标题，介绍了这一蛋白分子。Nephrin是肾小球滤过屏障中裂孔隔膜上第一个被确定的蛋白分子，其作用为防止蛋白质由尿液漏出，并因发现nephrin只在肾脏组织表达而得其名。
2.什么是肾小球滤过屏障？
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答：肾小球滤过屏障结构上分为三层：内层为带孔的血管内皮细胞，中层为肾小球基底膜，外侧为位于上皮细胞足突之间的裂孔隔膜(slit diaphgram)，其宽度约为40 nm。肾脏正是通过滤过屏障的孔径和电荷屏障对血液进行超滤，并在肾小体形成原尿。对于肾小球滤过屏障中基底膜的分子组成及性质的研究，以往已取得飞速进展，如肾小球基底膜的分子组成主要为胶原、板层蛋白、巢蛋白和肝素硫酸糖蛋白等；基底膜的功能为限制血流中大分子的滤过、潴存生长因子以及对邻近的内皮细胞和足细胞的粘附作用；迄今已认识并明确了不少因肾小球基底膜成分异常而致先天性或获得性的肾脏病，如Alport综合征、薄基底膜肾病等。但对于肾小球滤过作用中最后一道屏障，即裂孔隔膜的组成分子及性质所知甚少，nephrin为列孔隔膜上第一个被确定的分子。
3.目前已经了解nephrin分子的性质及其基因了吗？
答：nephrin分子是一种新的免疫球蛋白超家族的跨膜成分，此跨膜分子的氨基端位于细胞外，羧基端位于细胞内。nephrin的细胞外部分为8个免疫球蛋白基序(motif)和一个Ⅲ型纤连蛋白区域组成的长度近裂孔隔膜宽度(35～45 nm)的链状分子。
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编码nephrin的基因被称作NPHS1，位于染色体19q13.1。至1999年已确定全部NPHS1基因序列，NPHS1基因长26kb，含29个外显子。
(下)
4.目前对于裂孔隔膜上nephrin分子或分子间可能的分子结构是怎样推测的？
答：分别来自于相邻的两个足突的nephrin分子在第1至第6个免疫球蛋白基序间以交错对叉(interdigitation)形式相结合，并通过分子间二硫键的形成，以强化裂孔隔膜。此推测可能正是70年代应用透射电子显微镜观察到的裂孔隔膜的“拉链样”(zipper like)结构的分子基础。
5.nephrin分子的组织分布是怎样的？
答：应用特异的抗nephrin分子细胞外部分的抗体，通过间接免疫荧光学检查发现肾小球基底膜呈现阳性反应。应用免疫电子显微镜技术进一步显示标记nephrin分子的特异的金颗粒仅位于足突间裂隙的中央区域，在肾小球基底膜之上、极近裂孔隔膜的区域。在纵切标本上，标记nephrin分子的特异的金颗粒呈现多个颗粒连成一线，并与肾小球基底膜平行排列，也进一步佐证nephrin位于裂孔隔膜。肾小球内皮、系膜、包氏囊以及肾小管等未见nephrin表达。
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6.nephrin异常有那些病理意义？
答：Tryggvason等的研究已经证实芬兰型先天性肾病综合征确有编码nephrin的NPHS1基因突变，包括缺失、插入、无义和错义突变以及剪切位点的突变。事实上，正是通过运用多项分子生物学技术分析、研究芬兰型先天性肾病综合征家系和患者发现并确定了nephrin分子和基因，并因此增进了我们对蛋白尿产生机制的认识，即裂孔隔膜上nephrin分子异常。
来自北美的研究提示，某些非芬兰型先天性肾病综合征可能也与nephrin基因异常有关。
另有研究还提示某些获得性肾脏疾病，如人类微小病变性肾病综合征、嘌呤霉素肾病大鼠动物，显示nephrin mRNA表达减少。
(丁洁 杨霁云 张敬京 整理)
(收稿日期：2000-01-31), 百拇医药