转录因子GATA_3在单侧大鼠肾脏梗阻模型中的表达_罗后宙
转录因子GATA-3在单侧大鼠肾脏梗阻模型中的表达
罗后宙△，于永刚，张慧明，万有华1，刘东荣，廖松柏，刘为池，武英杰
（解放军181医院泌尿外科，1病理科，广西桂林
541002）
［摘要］目的：通过动物实验模型观察转录因子GATA-3在肾脏纤维化中的作用，通过对肾脏纤维化信号通路的干预，进一
步了解逆转纤维化进程的策略方向。方法：将54只雄性SPF 级Wistar 大鼠随机分为单侧输尿管梗阻组（unilateral ureteral
obstruction group ，UUO ）和正常对照组，单侧输尿管梗阻组按照处理因素再分为GATA-3反义寡核苷酸组（antisense oligonu-cleotide group ，AS ），GATA-3无意义寡核苷酸组（nonsense oligonucleotide group ，NS ）和生理盐水组，每组9只。正常对照组27只
大鼠采取同样的分组方法。分别在试验第1、7、14天处死每小组3只大鼠，HE 和Masson 染色观察肾脏纤维化的病理变化并评估纤维化程度，免疫组化方法观察GATA-3、Smad7等阳性表达情况并统计面积。RT-PCR 法观察大鼠肾脏组织GATA-3及
Smad7mRNA 表达同时计算灰度值。结果：GATA-3反义寡核苷酸处理的大鼠无论是在梗阻组及正常对照组的肾脏纤维化现象
均较其他两个处理组轻微，免疫组化结果显示，在梗阻组及正常对照组组均有GATA-3的表达，通过RT-PCR 进一步证实，在梗阻组大鼠的肾脏组织中均有GATA-3及Smad7RNA 的表达，反义寡核苷酸处理的大鼠Smad7的表达无论是在梗阻组还是正常对照组中均随梗阻时间的延长显著下降。结论：转录因子GATA-3通过减少BMP-7诱导的Smad7的表达，使Smad7阻断转化生长因子（TGF ）-β的信号转导作用削弱，加剧了肾脏纤维化的发生发展，进一步证实通过对纤维化信号通路中的转录因子进行干预影响纤维化的进程是可行的。［关键词］
转录因子；GATA-3；肾脏纤维化
［中图分类号］
Q786［文献标识码］A ［文章编号］1007-4368（2009）01-074-07
Insights into the role of the transcription factor GATA in the signal transduction pathway of renal fibrosis
LUO Hou-zhou △，YU Yong-gang ，ZHANG Hui-ming ，WAN You-hua 1，LIU Dong-rong ，LIAO Song-bai ，LIU Wei-chi ，WU Ying-jie
（Department of Urology ，1Department of Pathology ，the 181th Hospital of PLA ，Guilin 541002，China ）
［Abstract ］
Objective ：Through the animal experiment model to observe the action of transcription factor GATA-3in renal fibrosis ，
and through interfere in the signal iteral of renal fibrosis to get the deeper message of strategy and direction for reversal renal fibrosis．Methods ：Thirty-six male specified-pathogens free Wistar rats were randomly divided into two groups ：the unilateral ureteral obstruction group and normal comparison group．The unilateral ureteral obstruction group according to the management agent was subdivided into three group ：GATA-3antisense oligonucleotide group （AS ），GATA-3nonsense oligonucleotide group （NS ）and sodium chloride group．The nomal comparison group also adopt the same method divided into three groups．And at the time of study 1、7、14d executed two rat of each subgroup．Histological changes of renal tubular interstitium were observed by HE and Masson staining．Iminunohisto chemistry was performed on renal tissue for observe the expression of GATA-3、Smad7and so on at each time point．RT-PCR to observe the expression of GATA-3、Smad7mRNA in renal fibrosis and calculate gray scale．Results ：Regardless of ureteral obstruc-tion group and nomal comparison group ，the rat treated with GATA-3antisense oligonucleotide observed that renal fibrosis little than other two treatment．Iminunohistochemistry observed that transcription factor GATA-3expression in ureteral obstruction group and nom al group ，RT-PCR further infirm that result．At Ureteral Obstruction group detect the expression of GATA-3and Smad7RNA ；treated with GATA-3antisense oligonucleotide observed that Smad7expression in ureteral obstruction group and nomal comparison group even less than the other two treatment．Conclusion ：Transcription factor GATA-3through reduced the expression of Smad7induced by BMP-7，and impaired the Smad7’s function blockade TGF-βsignal transduction ，to intensify the renal fibrosis generate and develop-ment ，further infirmed that interfere in the transcription factor of renal fibrosis signal path to effect the fibrosis ’s proceeding was feasible．
△
现为南方医科大学在读硕士研究生
第29卷第1期2009年1月
南京医科大学学报（自然科学版）
ACTA UNIVERSITATIS MEDICINALIS NANJING （Natural Science ）74··
目前对肾脏纤维化的研究集中在其信号传导通路上［1-5］，其中Smad 信号通路是研究得最深入也是最重要的信号通路之一。研究发现骨形态发生蛋白－7（bone morphogenetic protein-7，BMP-7）在该信号通路中介导了纤维化的负向调节过程［6］，而转化生长因子（TGF ）-β1为该信号通路中公认的致纤维化因子，TGF-β和BMP-7通过正向和负向的调节机制紧密联系在一起。转录因子GATA 可能增强
Smad7介导的阻断TGF-β信号通路过程，同时在BMP 低浓度时就诱导Smad7的产生从而启动肾脏纤维化负反馈调节机制。本研究利用GATA-3反义寡核苷酸封闭GATA 的表达，通过动物实验在分子
和组织水平上观察GATA-3、BMP-7和Smad7等的表达变化，探讨其产生作用的可能机制，以便为纤维化的治疗和研究提供有益的启示［7］。
1材料与方法1．1
材料
鼠GATA-3单克隆抗体购自美国Santa Cruze
公司；兔抗大鼠BMP-7多克隆抗体及兔抗大鼠
Smad7多克隆抗体购自武汉博士德生物技术有限公司；ELiVision TM plus 免疫组化试剂盒及DAB 显色试
剂盒购自福州迈新生物技术有限公司。全程硫代修饰GATA-3反义寡核苷酸、GATA-3无意义寡核苷酸，GATA-3、Smad7及β-actin 上下游引物均由北京赛百盛基因技术有限公司合成。
1．2实验方法
1．2．1动物分组和模型建立
健康雄性SPF 级Wistar 大鼠54只，2～3月龄，体重（240±50）g ，由桂林医学院实验动物中心提供，随机分为单侧输尿管梗阻组（UUO ）和正常对照组，按单侧输尿管结扎术制作UUO 模型并分为
GATA-3反义寡核苷酸治疗组（AS 组）、GATA-3无
意义寡核苷酸治疗组（NS 组）和生理盐水组，每组9只。正常对照组18只大鼠按照同样的分组方法分为AS 组、NS 组和生理盐水组，每组9只。将全程硫代GATA-3反义寡核苷酸及无意义寡核苷酸溶于超纯水中使其浓度达到10μmol ／L ，反义寡核苷酸和无意义寡核苷酸及生理盐水均采取大鼠右侧大腿内
侧肌注给药，每次给药量为0．1ml ，将制作动物模型时间记为实验第0天，并第1次给药，间隔48h 重复给药，于实验第1、7、14天分别处死UUO 组和正常对照组中每个处理组的3只大鼠，观察并记录肾脏大体病理变化后，将梗阻侧肾脏行原位灌洗后取肾脏标本，一部分标本置入10％中性福尔马林固定行HE 和Masson 染色，一部分置入RNA 常温保护液中－80℃保存行RT-PCR 。
1．2．2HE 、Masson 染色
肾脏组织进行HE 、Masson 染色，按以下方法评
估肾小管损害程度及肾间质纤维化程度：①肾小管损害程度采用百分比评分法进行评估，每张切片随机选取10个高倍视野（×400，HPF ），计算肾皮质中发生损害（包括肾小管扩张、萎缩、管型、坏死或小管炎）的肾小管数目和总肾小管数，以损害的肾小管数目占总肾小管数的百分比表示。②肾间质纤维化程度每张Masson 染色切片在光镜（×200，
HPF ）视野下分别观察10个不含肾小球的皮质视
野，采用德国Leica 公司DMR＋Q550型病理图像分析仪分析计算纤维化面积占整个视野的百分比值。
1．2．3免疫组化
采用SABC 法检测GATA-3、Smad7、BMP-7、
TGF-β1的阳性表达，所有抗体阳性表达部位呈棕黄色，随机选取连续10个高倍镜视野（×400，HPF ），
应用病理图像分析仪（德国Leica 公司DMR＋Q550型）对所选取视野中免疫组化阳性信号进行统计分析，计算每个视野中GATA-3、Smad7、BMP-7、TGF-
β1阳性染色面积占总视野面积的百分比，并计算其均值即平均光密度，按＜0．1、0．1～0．2、0．2～0．3、＞0．3分别评为0、1、2、3分，并取阳性面积及光密度
的平均值作为每只实验大鼠的检测值。
1．2．4RT-PCR
采用逆转录PCR 检测GATA-3、Smad7mRNA
表达：①总RNA 提取，采用一步法提取20mg 大鼠肾组织总RNA 。②逆转录合成GATA-3cDNA ：根据逆转录试剂盒提供标准条件，逐一加入试剂及1μg 总RNA ，反应体积50μl 。反应条件：70℃变性5min ，冰上冷却5min ；37℃温育1h ；95℃5min 灭活逆转录酶。PCR 扩增：反应体积50μl ，扩增条件为94℃
［Key words ］
transcription factor ；GATA-3；renal intersititial fibrosis
［Acta Univ Med Nanjing ，2009，29（01）:074-080］
罗后宙等：转录因子GATA-3在单侧大鼠肾脏梗阻模型中的表达第29卷第1期2009年1月75··
第29卷第1期
2009年1月
南京医科大学学报
预变性2min，加入Taq DNA聚合酶（2U／μl）1μl
后，94℃变性1min，55℃退火1min，65℃延伸1min，
共30个循环。最后，65℃延伸10min。以β-actin为
内参照，反应体系同上。鼠GATA-3上游引物：5′-GAATTCGTCGACGCTCTGCCTCTCTAACCCAT-3′；
下游引物：5′-GAATTCGTCGACGGACATGGAGGT-
GACTGCGGA-3′，可扩增约1363bp的GATA-3目
的DNA片段。Smad7上游引物序列为：5′-CTGTGT-
TGCTGT2GAA TCTTAC-3′，下游引物序列为：5′-
GCTGTAGGCCTTTTCATAGT-3′可扩增长度为600bp
的Smad7片段。内参照β-actin：上游引物为5′-CC-
ATGTGCAAGGCCGGCTTC-3′；下游引物为5′-GGC-CTCGGTGAGCAGCACAG-3′，可扩增长约630bp的β-actin DNA片段。GATA-3mRNA表达水平的半定量检测：分别取GATA-3（1363bp）、Smad7（600bp）和β-actin（630bp）扩增产物在1．5％琼脂糖凝胶中以100mV电压进行电泳1h。用凝胶成像系统扫描后，用图像分析系统做光密度值测定（A值），以同一样本的目的基因与内参照β-actin扩增条带的光密度比值（GATA-3／β-actin）作为GATA-3和Smad7的相对含量［8］。
1．3统计学分析
实验数据以均数±标准差（x±s）表示，所有数据采用SPSS13．0统计软件统计，采用完全随机分组多因素析因设计和方差分析方法进行统计分析，相关性分析用Spearman相关系数进行分析。P﹤0．05为统计学有显著性差异。
2结果
2．1肾脏组织大体及病理改变
HE、Masson染色显示，正常对照组肾脏未见明显病理改变。UUO组术后第1天，远端小管无扩张，肾间质无明显水肿，间质内有散在淋巴细胞、巨噬细胞浸润，肾小球结构正常。术后第7天，远端小管扩张明显，肾间质明显水肿，近端小管出现扩张，管腔内可见少量脱落上皮细胞，部分小管消失，炎性细胞浸润进行性加重并伴有纤维细胞增生沉积。术后第14天，大体病理肾皮质变薄，部分大鼠肾皮质成囊状，肾小管结构遭到较大破坏，肾小管、集合管扩张呈囊状，可见管腔塌陷，上皮细胞坏死，肾间质大量单核、淋巴细胞浸润和成纤维细胞增生及胶原形成，纤维化较明显（表1）。
2．2免疫组化结果
2．2．1BMP-7动态表达结果
在UUO组及正常对照组均可见BMP-7表达，主要在肾小管及肾间质，近端小管及集合管均有表达，而在肾小球基本无表达。UUO组及正常对照组之间表达差异无显著性，UUO组不同处理因素及处理时间也不存在显著性差异（表2，图1）。
2．2．2GATA-3动态表达结果
UUO及正常对照组GATA-3均有表达，阳性部位主要见于肾小管及肾间质，肾小球部分表达，肾小球光密度明显高于肾小管及肾间质。UUO组的表达明显高于正常对照组，存在显著性差异，且不同时间段的表达也存在差异（表2，图1）。
2．2．3Smad7动态表达结果
UUO组Smad7表达明显，主要见于肾小管及肾间质，近端小管、集合管及远端小管均有表达，肾小球表达不明显，UUO组表达明显高于正常对照组，两组之间表达存在显著性差异，表明反义寡核苷酸的确通封闭GATA-3的表达抑制了Smad7的表达，并且不同组别不同药物之间差异明显，并且不同时间之间也存在显著性，该结果和GATA-3的动态表达结果相一致（表2，图1）。
2．2．4TGF-β1动态表达结果
对纤维化标志性因子TGF-β1的结果分析不难发现，肾小管及肾小管均存在表达，梗阻时间越长，肾小管及肾小管表达越明显，在肾小管上皮细胞胞浆中主要表达在近端小管中。UUO组与正常对照组之间该因子阳性面积有显著性差异，并且不同时间段表达差异也比较明显，这和类似的研究相一致，在UUO组不同时间不同药物间该因子的表达差异具有显著性，但是在正常对照组不同处理因素间差别并不明显（表2，图1）。
2．3大鼠肾脏组织中GATA-3及Smad7的RT-PCR 检测结果
在UUO组及正常对照组均观察到GATA-3及
表1肾小管间质损伤和肾纤维化程度的比较
Tab1Comparison of degree of renal tubular’s damage and renal interstitium fibrosis（x±s）
肾小管肾间质
损害程度纤维化程度
n
时间
（天）
组别
1
7
14
1
7
14
9
9
9
9
9
9
UUO组
正常对照组
8．21±2．67*
19．54±8．77**
34．14±7．61**
1．32±0．45
1．57±0．36
2．13±0．69
3．11±0．27*
11．87±2．73**
21．23±3．32**
1．85±0．63
1．57±0．76
2．14±0．61与正常对照组比较，*P＜0．05，**P＜0．01。
76··
Smad7的表达，其中在UUO 组中反义寡核苷酸处理
过的大鼠在第7、14天GATA-3和Smad7的表达均显著低于正常对照组，并且无论在UUO 组还是在正常对照组，反义寡核苷酸处理过的大鼠Smad7的表达均随梗阻时间的延长而显著下降（表3，图
2、3）。3
讨
论
肾脏纤维化过程中，多种细胞因子和生物活性物质参与肾间质纤维化的发生发展。转化生长因子等纤维化的正性调节因子，肝细胞生长因子［9］、BMP 等纤维化的负向调节因子通过生物信号传导机制链接起来，形成完善的反馈系统，调节机体的病理
生理过程。目前研究比较多的信号系统包括Smad 信号通路、P38MAPK 信号通路、ERK 信号通路等，其中Smad 信号通路是其中研究比较透彻也是最为重要的信号通路。
BMP-7在Smad 信号通路中介导了肾脏纤维化
的负向调节，BMP-7属于TGF-β超家族中最大的一个亚群，在器官胚胎发育、维持正常器官功能以及病理生理变化等方面都有重要作用［10］，其中抑制纤维化作用成为人们关注的焦点。TGF-βl 是纤维化的始动因子，而BMPs ／Smads 信号转导通路能够拮抗
TGF-β1的致纤维化作用。Smad 6、7分别对BMPs
及TGF-β介导的信号进行负调节。Smad6优先抑制
BMP 的信号通路，Smad7则抑制TGF-β／activin 的信
A B C D
E F
G H
A 、
B ：第1天和第14天BMP-7，
C 、
D ：第1和第14天GATA-3；
E 、
F ：第1天和第14天Smad 7；
G 、
H ：第1天和第14天TGF-β1。棕黄色位置为阳性表达。
图1UUO 组中AS 组第1、14天GATA-3、Smad-7、TGF-β1及BMP-7阳性表达情况（免疫组化，×400）
Fig 1Positive expression area of Smad-7、GATA-3、TGF-β1，and BMP-7in the UUO group at 1d and 14d as treated with antisense oligonucleotide
表2
UUO 组和正常对照组免疫组化阳性染色面积比较
Tab 2
Comparison of the positive staining areas between the UUO and normal control groups
（x ±s ）BMP-7
GATA-3△
Smad7△＃
TGF-β1△＃
11．670±0．9495．290±1．82610．256±0．06611．252±2．174*15．229±1．119*17．038±3．708*28．195±1．982*20．937±2．667*16．497±1．031*4．005±1．967*6．262±1．237*12．431
±0．908*
7．018±1．1224．685±2．52112．296±0．35516．885±2．232*13．179±0．647*12．691±1．081*17．416±1．436*12．032±1．194*14．001±0．3414．914±1．465*5．808±0．970*5．907
±1．586
3．456±0．7982．519±0．7764．552±0．94510．603±1．171*10．357±0．705*17．717±1．482*21．461±2．088*22．260±0．685*23．543±1．2563．748±2．5341．443±0．6262．250±0．1351714171417141714阳性面积
时间（天）
AS 组NS 组生理盐水组
AS 组NS 组
生理盐水组
与正常对照组相比，*P ＜0．05；△：UUO 组不同时间段比较，P ＜0．05；＃：UUO 组不同处理因素间比较，P ＜0．05。
08．715±1．18609．820±1．232012．313±1．07503．657±1．575005．956±2．266006．475±3．192012．180±1．104006．602±2．773011．359±0．721003．263±1．272005．308±1．414006．785±0．45309．431±2．161011．274±0．806011．465±0．02904．935±0．564010．905±0．86209．609±2．529016．102±1．695012．568±2．034013．401±2．77804．073±3．07005．454±3．31005．034±1．081
12．933±0．4885．374±4．48711．365±0．4952．528±0．4214．118±0．6146．727±2．92715．641±2．52611．858±1．51907．256±2．98003．853±0．24105．569±2．86205．680
±0．684
UUO 组
正常对照组
罗后宙等：转录因子GATA-3在单侧大鼠肾脏梗阻模型中的表达第29卷第1期2009年1月
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第29卷第1期2009年1月
南京医科大学学报
GATA-3Smad7
AS NS AS NS
Marker
β-actin
45．0ku－26．0ku－14．4ku－
图2UUO 组中AS 组及NS 组GATA-3、Smad7的表达情况
（7天）
Fig 2Expression of GATA-3and Smad7in the UUO group as treated with antisense oligonucleotide and nonsense oligonucleotide at 7d
GATA-3Smad7
对照组UUO 组对照组UUO 组
β-actin
45．0ku－26．0ku－14．4ku－
图3UUO 组及正常对照组中AS 组GATA-3、Smad7表达情
况（14天）
Fig 3Expression of GATA-3and Smad7in the UUO and nor-mal control groups as treated with antisense oligonu-cleotide at 14d
表3
组和正常对照组GATA-3／β-actin 及Samd7／β-actin 灰度比度
Tab 3Comparison of the GATA-3／β-actin and Sam7／β-actin gravintensitv ratio between the UUO and normal control
groups
（x ±s ）
GATA-3／β-actin
Smad7／β-actin
0．45±0．050．54±0．03*0．52±0．04*0．67±0．010．62±0．01*△0．47
±0．03*＃
0．54±0．030．67±0．010．49±0．030．54±0．020．57±0．03*0．53
±0．03
0．46±0．020．48±0．020．51±0．010．48±0．010．48±0．030．52±0．021*******时间（天）
AS 组NS 组生理盐水组
AS 组NS 组生理盐水组
与正常对照组相比，*P ＜0．05，与1天组比较，△P ＜0．05；与7天组比较，＃P ＜0．05。
UUO 组
正常对照组
0．41±0．030．61±0．020．63±0．050．74±0．040．71±0．03△0．62
±0．01＃
0．47±0．050．59±0．050．57±0．030．58±0．060．65±0．020．55
±0．04
0．51±0．010．45±0．050．46±0．030．49±0．020．51±0．020．54±0．05
号通路，同时还阻断了Smad2和Smad3蛋白的磷酸化，使得TGF-β的信号转导过程受阻。减少Smad7蛋白的表达水平在单侧输尿管梗阻模型中导致了小管间质性的纤维化［11－12］。TGF-β通过Smad 3／4和
TFE3等调节的Smad 蛋白结合位点诱导Smad7的
表达；BMP-7则是通过多重的BMP 反应原件（BRE ）诱导Smad7的表达。其中有两个低亲和力的位点：
BRE-1／2在BMP 高浓度时被激活，还有一个高亲和
力的位点I-BRE 在BMP 低浓度时就可被激活。该反应原件位于起始的内含子中含有GATA 结合位
点，BRE-1和Smad1／4复合物结合，I-BRE 和BRE
Smad1／4／GATA 结合。通过染色质免疫沉淀实验证
实内生的Smad7蛋白含有内源性的I-BRE 应答原件要多于BRE-1，这和表达GATA 的细胞株相比较不表达GATA 细胞株在BMP 低浓度诱导Smad7的产生是一致的［13］，这进一步提示转录因子GATA 可能增强Smad7介导的阻断TGF-β信号通路过程，同时在BMP 低浓度时就诱导Smad7的产生从而启动肾脏纤维化负反馈调节机制。
本研究通过对大鼠实施单侧输尿管梗阻，建立肾脏纤维化的病理生理模型，利用反义寡核苷酸封闭GATA 的表达，阻断高亲和力位点I-BRE 和
BRESmad1／4／GATA 的结合，减少BMP-7诱导的Smad7表达。病理图像分析结果表明在梗阻组大鼠
肾小管损害程度和肾脏纤维化要明显大于正常对照组，对不同处理组的分析可以得出在肌注了反义寡核苷酸的大鼠无论是在梗阻组及正常对照组均
观察到肾脏纤维化较其他两个处理组轻微，和实验的理论预期一致。对免疫组化结果的分析不难发现，在梗阻组及正常对照组组均有GATA-3的表达，两组之间的表达具有差异性，梗阻组表达明显高于正常对照组，说明在肾脏纤维化过程中GATA-3在其中的信号通路中确实发挥了作用，并且梗阻时间越长，差异越明显，说明梗阻时间是影响GATA-3表达的一个相关因素，这个结果通过RT-PCR 进一步得以证实，RT-PCR 的结果分析发现虽然在正常对照组中GATA-3也存在表达，但是UUO 组表达要明显低于正常对照组，推测UUO 组中由于激活了纤维化通路，并且反义寡核苷酸发挥了封闭GATA-3表达的作用，从而减少了该因子的mRNA 的表达。反义寡核苷酸处理的大鼠Smad7的表达，无论是在梗阻组还是正常对照组均随梗阻时间的延长显著
78··
下降，该结果和免疫组化及RT-PCR 结果一致，说明反义寡核苷酸经过反复和长时间的给药基本上达到了有效的药物浓度，并且和转录因子的结合呈递增效应，从而抑制了BMP-7诱导的Smad7的合成，该结果和GATA-3的免疫组化及RT-PCR 结果相一致。同期对致纤维化因子TGF-βl 的分析发现反义寡核苷酸处理的大鼠无论是在梗阻组还是正常对照组中均明显高于其他两个处理因素，这个进行的
HE 和Masson 染色结果相一致，但是在正常对照组
不同处理因素间差别不明显，这可能和反义寡核苷酸单纯抑制Smad7的表达，而并不抑制BMP-7有关，而且与正常对照组该信号通路未充分启动有关。但是纤维化的负性调节因子BMP-7的表达在不同处理因素及时间之间并不存在差异性。既往研究表明在UUO 动物模型中梗阻时间越长，BMP-7的表达随之下降，BMP-7和Smad7之间存在反馈机制［14－15］，但是Smad7对BMP-7是否存在某种负反馈调节机制仍需进一步研究。通过Smad7抑制TGF-β的信号转导过程从而负向调节纤维化，对本试验的结果进行分析不难得出在肾脏纤维化过程中对信号转导机制进行干预来影响纤维化进程是可行的。由于TGF-βl 及BMP-7等细胞因子在正常人体生长发育过程中起了非常重要的作用，采取信号全阻断是不现实也是不科学的，这就要求通过对信号通路中某些环节进行研究，寻求部分活化干预信号表达的手段，本研究是一个比较成功的尝试。
通过对前人及同期的相关研究不难发现，GA-
TA-3在纤维化疾病方面的研究很早就开展起来了，
邓群益等
［16－17］
通过对大鼠哮喘模型的研究发现：
GATA-3反义寡核苷酸能特异性地抑制GATA-3基
因的表达，减轻气道炎症反应。不过该研究把GA-
TA-3的作用倾向于GATA-3在Th2细胞定向分化中的作用。研究发现转录因子T-bet 和转录因子GATA-3在气道的重塑过程中起了一个调节的作用，转录因子T-bet 和GATA-3在Th1和Th2细胞
的分化过程中一个关键的因子。相关性分析进一步证实哮喘患者T-bet mRNA 表达水平与INF-γ浓度呈正相关关系，与IL-4水平呈负相关；GATA-3水平与IL-4水平呈正相关，且T-bet ／GATA-3比值与
INF-γ／IL-4比值也呈正相关。INF-γ及IL-4分别在
肾脏纤维化中起了免疫调节作用，这为后续研究提供了许多启示和相关证据。有文献提示GATA-3的过表达增加了肺脏纤维化的发展过程，可能是通过减少了干扰素-γ的产生而发挥此作用［18］。本实验中
转录因子GATA-3是否也参与了肾脏纤维化中的免疫调节过程，还需要进一步研究，结合肾脏纤维化过程中免疫调节的研究进展，笔者大胆推测GATA-
3通过免疫调节作用影响了肾脏纤维化过程。并且其中的具体机制究竟是影响了Th1和Th2细胞的
分化过程还是通过INF-γ及IL-4等发挥作用都值得进一步研究。
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［收稿日期］
2008－08－08
Calcium-independent and 1，25（OH ）（2）D-3-dependent regulation of the renin-angiotensin
system in 1alpha-hydroxylase knockout mice
Zhou ，C．L．；Lu ，F．X．；Cao ，K．J．；Xu ，D．；Goltzman ，D．；Miao ，D．S．
Nanjing Med Univ ，Dept Anat Histol ＆Embryol ，Res Ctr Bone ＆Stem Cells ，Nanjing 210029，Jiangsu ，Peoples R China．Nanjing Med Univ ，Affiliated Hosp 1，Dept Cardiol ，Nanjing 210029，Jiangsu ，Peoples R China．McGill Univ ，McGill Univ Hlth Ctr ，Calcium Res Lab ，Montreal ，PQ ，Canada．McGill Univ ，Dept
Med ，Montreal ，PQ ，Canada．
Abstract ：To determine whether the cardiovascular effect of 1，25（OH ）（2）D is dependent on calcium and ／or phosphorus ，mice with targeted deletion of the 25（OH ）D 1alpha-hydroxylase and their wild-type littermates were fed a normal diet or a diet to rescue the ambient serum calcium and phosphorus levels．Mice on the normal diet were treated daily with vehicle or 1，25（OH ）（2）D-3while mice on the rescue diet received vehicle ，captopril or losartan．After four weeks the vehicle-treated knockout mice developed hyper-tension ，cardiac hypertrophy and impaired cardiac function along with an up-regulation of the renin-angiotensin system in both renal and cardiac tissues．Although the serum calcium and phosphorus levels were normalized in knockout mice on the rescue diet ，abnor-malities in blood pressure ，cardiac structure-function and the renin-angiotensin system remained．In contrast ，1，25（OH ）（2）D-3not only normalized serum calcium and phosphorus levels but also normalized blood pressure ，cardiac structure-function and the renin-angiotensin system．Treatment of the knockout mice with either captopril or losartan normalized blood pressure and cardiac structure and function although renin expression remained elevated．This study shows that 1，25（OH ）2D plays a protective role in the cardio-vascular system by repressing the renin-angiotensin system independent of extracellular calcium or phosphorus．
Key words ：vitamin D ；renin-angiotensin system ；hypertension ；cardiac hypertrophy ；1alpha-hydroxylase gene knockout vitamin-d-receptor ；negative endocrine regulator ；blood-pressure ；1，25-dihydroxyvitamin d-3；25-hydroxyvitamin-d 1-alpha-hydroxylase ；es-sential-hypertension ；cardiac-hypertrophy ；parathyroid-hormone ；targeted ablation ；animal-model
Journal ：Kidney International Year ：2008Volume ：74Issue ：2Pages ：170-179
Corresponding author ：Miao ，DS ，Nanjing Med Univ ，Dept Anat Histol ＆Embryol ，Res Ctr Bone ＆Stem Cells ，Nanjing 210029，Jiangsu ，Peoples R China．
dsmiao＠njmu．edu．cn Impact factor ：4．773
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