肾上腺基础研究再创新突破!张旭教授团队揭示调节醛固酮瘤醛固酮

    同样是肾上腺醛固酮瘤,病人的临床表现变化各异,究竟是受什么分子机制所影响?针对该临床问题,解放军总医院张旭教授团队对21例肾上腺组织标本展开芯片检测,以醛固酮水平高低进行分组,通过对比分析,发现谷胱甘肽S转移酶1(GSTA1)表达与醛固酮水平密切相关,且深入研究了GSTA1在醛固酮分泌调节中发挥作用的具体机制,进一步证实了氧化应激在醛固酮合成过程的重要地位。为肾上腺醛固酮瘤的发生进展及预后判断提供了新的参考依据。这一研究成果已发表在美国内分泌协会官方期刊J Clin Endocrinol Metab杂志,该杂志为内分泌代谢领域最权威的杂志之一。

肾上腺基础研究再创新突破!张旭教授团队揭示调节醛固酮瘤醛固酮

研究内容

    近年发现,KCNJ5基因突变是影响肾上腺醛固酮瘤临床表现的一个重要因素,然而临床中尚存在一部分病人存在该基因突变但醛固酮水平不高,说明在KCNJ5突变病人中醛固酮瘤仍存在异质性。本研究以醛固酮水平为分组标准,对比突变高醛固酮和突变低醛固酮两组肿瘤组织,发现谷胱甘肽S转移酶1(GSTA1)在突变高醛固酮组织中表达较后者下调9.6倍,而该基因在醛固酮瘤较正常肾上腺组织表达下调15.4倍。通过扩大组织样本量验证,证实了GSTA1在mRNA水平和蛋白水平均存在显著差异表达。

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    功能学研究证实GSTA1表达可负向调节醛固酮合酶的表达和醛固酮的分泌,机制学实验表明KCNJ5突变可下调GSTA1基因表达,且GSTA1表达上调可抑制KCNJ5突变所导致的膜电位去极化和醛固酮分泌增多,说明KCNJ5突变是部分通过GSTA1表达下调发挥调节醛固酮分泌的作用。

肾上腺基础研究再创新突破!张旭教授团队揭示调节醛固酮瘤醛固酮

       GSTA1如何发挥作用呢?进一步的机制学实验表明,GSTA1 表达下调可分别通过上调活性氧水平(包括NADPH氧化酶、过氧化氢、超氧化物)和引发钙离子内流而促进醛固酮的分泌。

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研究意义

    该研究的意义在于发现谷胱甘肽S转移酶在醛固酮水平不同的醛固酮瘤中表达存在显著差异,揭示了“KCNJ5突变-GSTA1下调-活性氧上调-钙离子内流”调节醛固酮分泌的新途径,为进一步研究抑制醛固酮分泌的靶向药物提供新的治疗策略。

通讯作者

肾上腺基础研究再创新突破!张旭教授团队揭示调节醛固酮瘤醛固酮

张旭,教授,主任医师,解放军总医院泌尿外科主任,国家“863”首席科学家,全军科技领军人才,国家杰出青年基金及两项国家科技进步奖二等奖获得者。张旭教授及其团队率先在国内开展腹腔镜及机器人手术,创立了一套以后腹腔入路为特色,涵盖泌尿系统全病种的微创技术方案,建立泌尿外科微创手术技术标准并在全国乃至世界范围内推广。

长期以其国际一流的微创技术优势及解放军总医院作为全国超级医学航母的综合实力吸引病源,建立了目前单中心最大规模肾上腺肿瘤及肾脏肿瘤生物样本库。标本来源多样,涵盖疾病发展全过程,囊括肾上腺肿瘤和肾脏肿瘤的全部类型,标本库与临床病例资料进行链接,信息共享,实现“一站式”存取。

张旭教授前期关于肾上腺相关的基础及临床研究受国家杰出青年基金《基于样本库平台的肾上腺肿瘤功能及发病机理研究》资助,相关成果并于2013年获国家科技进步二等奖,张旭教授团队负责在研肾上腺相关的国家自然科学基金面上项目2项。目前以第一作者或通讯作者发表SCI收录论文100余篇,影响因子累计达390余分,单篇最高影响因子16.265分。主编/译专著5部。

第一作者

李新涛,医学博士,解放军空军总医院泌尿外科医师,师从著名泌尿外科专家、中国腹腔镜技术奠基人及领跑者张旭教授,专注于肾上腺和肾脏肿瘤的微创治疗及基础研究。负责解放军总医院科研创新基金1项;主要参与国家自然科学基金面上项目2项、海南省自然科学基金面上项目1项;参与国家高技术研究发展计划(863计划)、国家自然科学基金面上项目和青年基金项目各1项。目前共发表临床及基础论文共13篇,以第一作者或共同第一作者发表SCI论文8篇,累计影响因子33.5分。