醛糖还原酶(aldose reductase, AKR1B1, AR)是多元醇糖代谢支路的第一个和限速的代谢酶,在多种代谢性疾病和肿瘤的发生发展中扮演非常重要的作用。杨云青教授课题组之前发表在Diabetologia(2011)一篇文章表明,AR在肾皮质/肾小球的遗传缺失主要通过抑制高糖引起的PKC/Tgfβ1的激活、肾细胞纤维化和氧化应激(oxidative stress),显著改善了糖尿病小鼠的生理生化指标、肾皮质和肾小球组织形态以及肾功能。然而,AR/多元醇糖代谢支路是如何调控PKC/Tgfβ1以及肾细胞的氧化应激和纤维化的机制尚不清楚。
在刚发表的Free Radical Biology & Medicine论文中,杨云青教授课题组在肾系膜细胞和肾皮质中研究了AR对miR-200家族miRNAs的影响。他们发现,AR的激活显著抑制了miR-200a-3p和miR-141-3p的表达,而AR的抑制则强烈上调了miR-200a-3p和miR-141-3p的表达。由于miR-200a-3p/141-3p可以直接或间接对Keap1、Nrf2、Tgfb1/2以及Zeb1/2等进行调控,AR因此可能通过影响miR-200a-3p/141-3p的表达,协同调控着肾系膜细胞和肾皮质的氧化应激,纤维化以及上皮-间质细胞转换(EMT)。这项研究表明,抑制AR或补充miR-200a-3p/141-3p或这两个方案的结合可能可以起到一个一箭三雕(同时抑制氧化应激、纤维化以及上皮-间质细胞转换)的糖尿病肾病的防治效果。
杨云青教授实验室的魏杰博士后和张晔硕士是这篇题为“Aldose reductase regulates miR-200a-3p/141-3p to coordinate Keap1-Nrf2, Tgfb1/2 and Zeb1/2 signaling in renal mesangial cells and the renal cortex of diabetic mice”的共同第一作者。
细胞应激生物学国家重点实验室
论文链接:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0891584913014780