カルシニューリン阻害剤は、NFAT-Angptl4経路を介してPAN誘発性のpodocyte損傷を改善する

Calcineurin inhibitors ameliorate PAN-induced podocyte injury through the NFAT-Angptl4 pathway.

• Xiujin Shen
• Ying Zhang
• Chuan Lin
• Chunhua Weng
• Yucheng Wang
• Shi Feng
• Cuili Wang
• Xue Shao
• Weiqiang Lin
• Bingjue Li
• Haibing Wang
• Jianghua Chen
• Hong Jiang

抄録

ポドサイト傷害は、蛋白尿やネフローゼ症候群において重要な役割を果たしています。カルシニューリン（CaN）阻害剤は蛋白尿の軽減に有効であるが、その分子機構は未だ解明されていない。しかし、その分子機構はまだ完全には解明されていない。Angiopoietin-like-4（ANGPTL4）は、podocyte-related nephropathyにおける蛋白尿を媒介する分泌蛋白質である。本研究では、ピュロマイシンアミノヌクレオシド（PAN）誘発性ミニマルチェンジ病（MCD）ラットモデルと培養ポッドサイト傷害モデルを確立した。その結果、CaN 阻害剤は PAN 誘発性の podocyte 損傷から保護され、それに伴って Nfatc1 と Angptl4 が in vivo と in vitro の両方で阻害されることがわかった。Nfatc1の過剰発現およびノックダウン実験により、ポッドサイトにおいてAngptl4がNfatc1によって制御されていることが示された。ChIPアッセイでは、Nfatc1がAngptl4プロモーターに結合してAngptl4の発現を増加させることがさらに明らかになった。さらに、Angptl4の過剰発現およびノックダウンにより、Angptl4がポッドサイトの細胞骨格の再配列を直接誘導し、シナプトポジンの発現を減少させ、PAN誘導ポッドサイトのアポトーシスを増強することが明らかになった。さらに，MCD患者83名と膜性腎症患者94名のコホートにおいて，健常対照120名と比較して血清ANGPTL4の発現量が増加していることを明らかにした．MN患者では明らかな相関は認められなかった。免疫蛍光検査の結果、MCD患者とMN患者ではANGPTL4が増加しており、その多くはポッドサイトに存在していた。以上の結果から，CaN阻害剤はNFAT経路を介してAngptl4を標的とすることでPAN誘発性のpodocyte損傷を改善し，Angptl4はpodocyte損傷に重要な役割を果たし，ヒトpodocyte関連腎症に関与していることが明らかになった．この記事は著作権で保護されています。すべての権利を保有しています。

Podocyte injury plays a vital role in proteinuria and nephrotic syndrome. Calcineurin (CaN) inhibitors are effective in reducing proteinuria. However, their molecular mechanism is still not fully understood. Angiopoietin-like-4 (ANGPTL4) is a secreted protein that mediates proteinuria in podocyte-related nephropathy. In this study, we established a puromycin aminonucleoside (PAN)-induced minimal-change disease (MCD) rat model and a cultured podocyte injury model. We found that CaN inhibitors protected against PAN-induced podocyte injury, accompanied by an inhibition of Nfatc1 and Angptl4 both in vivo and in vitro. Nfatc1 overexpression and knockdown experiments indicated that Angptl4 was regulated by Nfatc1 in podocytes. ChIP assays further demonstrated that Nfatc1 increased Angptl4 expression by binding to the Angptl4 promoter. In addition, overexpression and knockdown of Angptl4 revealed that Angptl4 directly induced rearrangement of the cytoskeleton of podocytes, reduced the expression of synaptopodin, and enhanced PAN-induced podocyte apoptosis. Furthermore, in a cohort of 83 MCD and 94 membranous nephropathy (MN) patients, we found increased expression of serum ANGPTL4 compared to 120 healthy controls, and there were close correlations between serum ANGPTL4 and Alb, urinary protein, urinary Alb, eGFR, Scr, and BUN in MCD patients. No obvious correlation was found in MN patients. Immunofluorescence studies indicated that increased ANGPTL4 in MCD and MN patients was located mostly in podocytes. In conclusion, our results demonstrate that CaN inhibitors ameliorate PAN-induced podocyte injury by targeting Angptl4 through the NFAT pathway, and Angptl4 plays a vital role in podocyte injury and is involved in human podocyte-related nephropathy. This article is protected by copyright. All rights reserved.

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