目的:机体衰老过程中常伴随肾功能进行性下降,这主要是由于其固有细胞功能减退而导致的,研究肾小球系膜细胞的表型和功能随衰老发生的改变及其发生机制有助于揭示肾脏衰老的机制。细胞间隙连接蛋白connexin43和细胞间通讯对调节细胞增殖分化有重要的作用,但是connexin43的表达和功能改变是否参与了老年肾脏系膜细胞表型改变的发生并不清楚。因此,本课题研究了老年大鼠肾小球系膜细胞的衰老相关表型特征,以及connexin43表达和细胞间通讯功能的变化,并建立了高糖加速系膜细胞衰老的体外模型,利用基因调控的方法研究connexin43在大鼠肾小球系膜细胞衰老中发挥的作用。 方法:分离并培养老年大鼠的肾小球系膜细胞,观察细胞的增殖能力、细胞周期调节蛋白P27、P21表达、衰老相关β—半乳糖苷酶活性(SA-β-gal)染色阳性率等表型随衰老发生的改变。应用实时定量PCR、Northern blot、Western blot、细胞免疫化学染色和激光共聚焦显微镜荧光漂白恢复(FRAP)技术检测老年大鼠系膜细胞connexin43表达和细胞间隙连接通讯功能的变化。另外,我们观察了高糖刺激对系膜细胞衰老表型和connexin43表达及功能的影响,并以此作为系膜细胞衰老的体外细胞模型,应用RNAi和逆转录病毒介导的基因转移技术,研究了抑制和增强connexin43表达对上述细胞衰老表型的影响,揭示其在大鼠系膜细胞衰老中发挥的作用。 结果:老年组大鼠肾小球系膜细胞的增殖能力较青年降低,细胞周期调节蛋白P27、P21水平和SA-β-gal染色阳性率较青年组显著升高(P<0.05),表明系膜细胞随增龄出现衰老。同时,老年组大鼠肾小球系膜细胞的connexin43mRNA、蛋白质表达和细胞间隙连接通讯功能显著较青年组降低(P<0.05)。高糖可以抑制系膜细胞的增殖能力,促进系膜细胞衰老表型的出现,connexin43表达和功能也显著下降。我们设计、合成了以大鼠connexin43