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研究背景：肾小管间质病变是糖尿病肾病(diabetic nephropathy，DN)进展为终末期肾脏病(end-stage renal disease，ESRD)的重要病理基础，细胞外基质(extracellular matrix，ECM)在肾间质过量堆积是其基本病理特征。目前认为肾间质ECM主要由肌成纤维细胞(myofibroblast，MyoF)分泌。研究发现在病理条件下，肾小管上皮细胞可发生小管上皮细胞-肌成纤维细胞转分化(tubular epithelial-myofibroblast transdifferentiation，TEMT)，即丧失原有的上皮细胞表型特征，而获得MyoF的新特征，是肾间质MyoF的重要来源。众多体内及体外实验表明TEMT参与了许多慢性肾脏疾病肾间质纤维化的发生和发展。本课题组前期动物实验研究证实糖尿病大鼠肾小管间质纤维化过程中存在TEMT，但是体外高糖环境下肾小管上皮细胞是否发生转分化?目前尚不十分清楚。转化生长因子-β1(tansforming growth factor beta-1，TGF-β1)是TEMT的重要启动和促进因子。TGF-β1的生物学作用广泛而复杂，具有正面和负面的多样效应。单纯抑制TGF-β1这一上游因子，则可能在抑制TEMT的同时引起其他不利的负效应。于是，寻找作用更特异、有效的下游因子或环节，成为新近研究的关注热点。整合素连接激酶(integrin-linked kinase，ILK)是1996年发现的一种细胞内丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶，具多功能蛋白激酶活性。ILK作为是TGF-β1下游重要的效应分子，在TEMT过程中起重要作用，是TEMT关键调节因子之一。ILK也是细胞外FN(fibronectin，FN)积聚的重要调节因子。本课题组前期动物实验研究证实糖尿病大鼠肾小管上皮细胞ILK表达增高，且随病程进展而递增，但是体外高糖环境下人肾小管上皮细胞ILK表达如何?目前国内外未见文献报道。目的：以高糖模拟糖尿病条件，体外观察高糖环境下人近端肾小管上皮细胞(HK-2)是否发生TEMT及ILK的表达变化，探讨ILK在TEMT中的意义及机制。方法：应用细胞培养技术，按下列实验条件分组培养人近端肾小管上皮细胞(HK-2)：正常对照组(N组)用低糖(5.5mM D-葡萄糖)培养液；高糖组(H组)用高糖(30mM D-葡萄糖)培养液；甘露醇组(M组)用含24.5mM D-甘露醇+5.5mM D-葡萄糖的培养液(渗透压与高糖组相近)。三组均在无血清条件下培养，分别在实验作用的0h，12h，24h，48h，72h收集细胞并提取细胞总蛋白，各组实验均重复3次。倒置相差显微镜观察各组细胞的形态，Western Blotting方法检测HK-2中α-SMA、E-cadherin、ILK及FN的蛋白表达水平的时间效应。结果：1．N组和M组各时间点HK-2细胞E-cadherin表达均较强，各个时间点之间变化无明显差异(P＞0.05)；H组E-cadherin表达随时间延长而表达减弱，72h表达最弱，呈时间依赖性(P＜0.05)。2．N组和M组各时间点HK-2细胞几乎无α-SMA表达，FN表达很弱，各个时间点之间无明显差异(P＞0.05)；H组α-SMA及FN表达随时间延长而表达增加，72h达高峰，呈时间依赖性(P＜0.05)。3．N组和M组各时间点HK-2细胞ILK表达微弱，各个时间点之间无明显差异(P＞0.05)；H组ILK表达随时间延长而表达增加，72h达高峰，呈时间依赖性(P＜0.05)。各时间点HK-2细胞中，ILK与E-cadherin的蛋白表达量成负相关(r=-0.85，P＜0.01)；ILK与α-SMA和FN的蛋白表达量成正相关(r=0.84，P＜0.01；r=0．93，P＜0.01)。结论：1．高糖环境下，体外培养的HK-2细胞E-cadherin表达减少，α-SMA、FN表达增加，表明在体外高糖独立因素能诱导人肾小管上皮细胞转分化。2．高糖环境下，HK-2细胞ILK表达上调，并与E-cadherin变化呈负相关，与α-SMA、FN变化呈正相关；ILK参与了高糖诱导的TEMT过程，并在其中起正向调节作用。