山西医科大学附属人民医院李荣山课题组在《细胞与分子医学杂志》发表p53凋亡刺激蛋白2在急性肾损伤中作用的新成果

2019年1月28日，山西医科大学附属人民医院肾内科李荣山教授团队在《细胞与分子医学杂志》（Journal of Cellular and Molecular Medicine）上发表了题为“Deficiency of apoptosis stimulating protein two of p53 ameliorates acute kidney injury induced by ischemia reperfusion in mice through upregulationofautophagy”（p53凋亡刺激蛋白2单倍体缺失通过上调自噬减轻缺血再灌注诱导的小鼠急性肾损伤）的研究成果。

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急性肾损伤（Acute kidney injury，AKI）是一种常见的，伴随着高发病率、高死亡率和高昂的医疗卫生成本的全球公共卫生问题。据不完全统计，每年大约有1330万人原发或继发急性肾损伤，其中约有85%发生于发展中国家。但目前尚无可靠有效的治疗干预手段以改善生存、限制损伤或加快恢复速度，因此，早期预防和早期诊断尤为重要。

p53凋亡刺激蛋白-2（Apoptosis stimulating protein two of p53，ASPP2）是p53结合蛋白家族中的促凋亡成员，参与调节细胞凋亡和细胞生长。有研究发现ASPP2的缺失与肾细胞癌的不良预后相关。因此，ASPP2可能在某些肾脏相关疾病的发生发展中发挥一定作用。因此，探寻ASPP2在AKI中的可能作用及其作用机制有望成为延缓AKI进程的手段之一。

自噬是一进化保守的细胞内溶酶体分解代谢过程，是肾脏在病理性应激条件下维持细胞内自稳态和保证细胞可存活的重要机制之一。自噬的激活可对急性肾损伤发挥保护性作用，而长期的或持续性自噬可能引起自噬性凋亡进而加重细胞损伤。研究发现，ASPP2可以负向调控自噬。ASPP2可通过减少LC3-II和其他自噬相关基因的表达，抑制AMPK-mTOR途径中的AMPK、TSC2磷酸化而抑制自噬潮的上调。ASPP2还能通过竞争性抑制Atg5-Atg12复合体和Atg16L1的结合进而抑制RAS诱导的细胞自噬。此外，ASPP2也能通过从细胞质的Bcl-2-Beclin-1复合体中释放Beclin-1而诱导细胞的自噬性凋亡。

本研究在ASPP2基因敲除小鼠和野生型小鼠中建立经典的双侧肾脏缺血再灌注模型来模拟AKI，通过检测自噬相关蛋白的表达，研究ASPP2在AKI中的作用及其可能的机制。研究发现，ASPP2单倍体缺失可减轻小鼠肾损伤程度，增加自噬相关蛋白的表达。同时，实验观察到ASPP2的表达在I/R损伤早期上调而在晚期下调。在经历了双侧肾I/R损伤后，与ASPP2^+/+小鼠相比，ASPP2^+/-小鼠的肾组织损伤较轻微，肾脏组织病理学表现为较少的肾小管管腔扩张，刷状缘脱落，上皮细胞坏死和细胞溶解等，血清生化指标则显示出较低的血肌酐(Serum creatinine, Scr)和尿素氮(Blood urea nitrogen, BUN)水平，此外，还伴随细胞凋亡减少和炎症反应减轻。通过对自噬相关蛋白表达水平变化的研究发现，ASPP2单倍体缺失还可增强自噬活性，表现为LC3II转化增多和自噬相关蛋白Atg7、Atg5和Beclin-1表达增加，以及p62降解增多。在ASPP2^+/-小鼠中，与未注射3-MA的小鼠相比，抑制自噬加重了小鼠体内因缺血再灌注诱导的急性肾损伤，表现为Scr和BUN水平升高，组织学损伤程度加重，炎性因子表达水平升高和肾组织的细胞凋亡增加。说明抑制自噬逆转了ASPP2对AKI的保护性作用。

ASPP2对AKI作用的示意图

ASPP2作为调节细胞凋亡及生长的关键蛋白之一，在肾脏疾病领域研究尚少。本研究为ASPP2在肾脏疾病诊断及治疗方面的深入研究及其临床转化奠定了基础，更好地了解ASPP2在AKI发生发展中的作用可能会为我们在这种难治性疾病中带来新的早期预防，早期诊断甚至相关基因靶向治疗方法。ASPP2和自噬的联合治疗方案有望成为未来AKI患者可能的治疗方法之一。

本研究由山西医科大学附属人民医院肾内科李荣山教授团队完成，李荣山教授和时红波研究员为该论文共同通信作者；2016级硕士研究生姬静为该论文的第一作者。