肾小球滤过屏障是由毛细血管内皮细胞、肾小球基底膜（glomerular basementmembrane，GBM）以及最外层的足细胞和足突间的裂孔隔膜（Slit diaphragm，SD）构成的。肾小球上皮细胞是高度分化的上皮来源肾脏细胞，由结构和功能不同的三部分组成：细胞体、主突和足突。相邻的足细胞足突有规律的交错在一起，形成SD。它实际为一种粘着连接，能有效阻止血浆中蛋白或其它大分子物质的漏出。越来越多的研究表明，在多种肾小球疾病中，足细胞损伤导致蛋白尿，并最终介导慢性肾脏病（CKD）的发生。因此，保护足细胞免受损伤是阻断CKD发生和进展的关键所在。但目前对导致足细胞损伤的确切细胞内信号机制尚不清楚。近年来线粒体功能障碍在足细胞损伤中的作用开始引起肾脏病学者的关注。线粒体功能障碍包括三个方面：线粒体呼吸链氧化磷酸化（oxidativephosphorylation，OXPHOS）功能障碍而致产能减少；线粒体内超氧阴离子等活性氧（reactive oxygen species，ROS）生成增加以及线粒体DNA（mitochondrialDNA，mtDNA）受损（拷贝数降低和突变）。有研究表明，线粒体功能障碍（mitochondrial dysfunction）与多种肾脏疾病相关。已报道线粒体细胞病的患儿发生局灶节段性肾小球硬化，其肾活检透射电镜结果显示，足细胞线粒体形态异常。在嘌呤霉素核苷酸肾病（puromycin aminonucleoside nephrosis，PAN）大鼠模型中，足细胞mtDNA及其编码的蛋白质减少。线粒体功能障碍可能参与足细胞损伤过程，通过阻断线粒体功能障碍可能对足细胞损伤发挥保护作用。业已证明，过氧化物酶体增殖物活化受体γ共激活因子-1α（peroxisomeproliferator-activated receptor-γ coactivator-1α，PGC-1α），作为PPARγ和其它核激素受体的共激活因子，是氧化应激及线粒体生物合成的主要调节者。PGC-1α结合并共激活核呼吸因子（nuclear respiratory factor-1，NRF-1），通过与线粒体转录因子A（the mitochondrial transcription factorA，TFAM）启动子结合，进而调节线粒体DNA的复制。在多种类型的细胞中，过表达PGC-1α强力诱导线粒体数量、细胞呼吸以及细胞内ATP含量的增长。而PGC-1α表达抑制导致线粒体减少、线粒体形态变化以及线粒体酶下调。因此，我们设想，PGC-1α可通过阻断线粒体功能障碍而对足细胞发挥保护作用。近年来研究显示，沉默信息调节因子2相关酶1（SIRT1）能够作用于PGC-1α调节线粒体生物合成。在多种细胞及动物模型中已表明，SIRT1/PGC-1α轴通过影响线粒体功能，调控细胞代谢的适应性。多酚类化合物白藜芦醇（resveratrol，RSV）是目前发现的SIRT1最强的激活剂。研究表明，在大鼠脑缺血之前48h给予白藜芦醇预处理，可以通过激活SIRT1和减少解偶联蛋白2（uncouplingprotein，UCP2）的水平，从而保护海马神经元的死亡；白藜芦醇上调SIRT1的表达，可以抑制NF-κB，阻断TNF-α诱导的炎症。在调节线粒体功能上，已有报道证实白藜芦醇可通过增加SIRT1的活性，进而调节PGC-1α及其靶基因的转录，来发挥线粒体功能保护作用。因此，我们进一步推测，白藜芦醇通过激活SIRT1/PGC-1α对足细胞线粒体功能障碍及损伤发挥保护作用。第一部分线粒体功能障碍是醛固酮诱导足细胞损伤的早期事件目的：探讨线粒体功能障碍在醛固酮（Aldosterone，Aldo）介导的肾小球足细胞损伤中的作用及其机制。方法：体外培养肾小球足细胞，研究醛固酮的剂量效应（25、50、100nmol/L）及时间效应（2、4、8、12、24小时）。应用real-time PCR和western blot法检测足细胞裂孔隔膜蛋白Nephrin、Podocin的表达；电镜检测足细胞内线粒体形态的改变；采用荧光探针DCHFDA染料检测细胞内活性氧（reactive oxygen species，ROS）生成情况；线粒体活性氧荧光探针MitoSOX检测线粒体活性氧的产生；荧光素酶法检测细胞内ATP含量；JC-1染色激光共聚焦结合流式细胞术检测线粒体膜电位；real-time PCR检测线粒体DNA（mtDNA）拷贝数；real-time PCR和western blot方法检测足细胞过氧化物酶体增殖物活化受体γ共激活因子-1α（peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator-1α，PGC-1α）。AnnexinV-PI双染流式细胞仪检测细胞凋亡情况；应用caspase3、8、9的底物分别检测三者的活性。体内实验通过腹腔埋置Aldo渗透性微泵构建Aldo肾损伤小鼠模型，分别于第1、3、5、7、14天处死小鼠，检测尿蛋白/肌酐、线粒体功能及足细胞损伤相关指标。结果：（1）醛固酮呈剂量依赖诱导线粒体ROS生成、诱导线粒体膜电位下降、降低足细胞ATP水平以及抑制mtDNA拷贝数。电镜下，正常组线粒体呈棒状，形态饱满规则，线粒体嵴清晰且排列整齐。Aldo刺激24h后，线粒体肿胀，嵴模糊不清甚至消失。Aldo呈剂量依赖诱导足细胞凋亡的发生、诱导caspase3和caspase9的激活、抑制足细胞裂孔隔膜蛋白Nephrin和Podocin的表达。以上结果提示醛固酮呈剂量依赖诱导足细胞线粒体功能障碍及足细胞损伤。（2）Aldo呈时间依赖诱导线粒体ROS生成，且刺激2h时ROS即生成增加。Aldo刺激8h起，足细胞ATP合成开始减少；同样，Aldo刺激8h，足细胞mtDNA拷贝数开始减少。而Aldo诱导Nephrin蛋白表达减少直至Aldo处理12h才出现。体内实验显示，Aldo灌注第5天，足突开始发生融合，尿蛋白排泄从Aldo灌注第5天开始增加；同样，Aldo灌注第5天，肾皮质Nephrin的表达减少；然而，尿液脂质过氧化指标MDA/Cr在Aldo灌注后第3天即开始增加；肾皮质ATP含量及mtDNA拷贝数亦在Aldo灌注后第3天开始下降。体外及体内结果均提示醛固酮呈时间依赖诱导足细胞线粒体功能障碍及足细胞损伤，线粒体功能障碍发生时间早于足细胞损伤的发生。（3）盐皮质激素受体（mineralocorticoid receptor，MR）拮抗剂依普利酮（eplerenone，EPL）显著阻断Aldo诱导的活性氧生成增加、膜电位下降、ATP合成减少以及mtDNA拷贝数减少，而糖皮质激素受体（glucocorticoid receptor，GR）拮抗剂RU-486对Aldo的作用没有影响。以上结果提示MR介导醛固酮诱导的线粒体功能障碍及足细胞损伤。结论：线粒体功能障碍是醛固酮诱导足细胞损伤的早期事件，线粒体功能障碍可能介导醛固酮诱导的足细胞损伤。第二部分SIRT1/PGC-1α通过阻断线粒体功能障碍减轻醛固酮诱导足细胞损伤目的：观察SIRT1/PGC-1α对Aldo诱导足细胞损伤和线粒体功能障碍的保护作用。方法：体外培养小鼠肾小球足细胞，瞬时转染PGC-1α shRNA、感染Ad-PGC-1α或SIRT1载体，应用real-time PCR和western blot法检测足细胞裂孔隔膜蛋白Nephrin、Podocin的表达；电镜检测足细胞内线粒体形态的改变；采用荧光探针DCHFDA染料检测细胞内活性氧生成情况；荧光素酶法检测细胞内ATP含量；JC-1染色激光共聚焦结合流式细胞术检测线粒体膜电位；real-time PCR检测线粒体DNA（mtDNA）拷贝数；real-time PCR和western blot方法检测足细胞PGC-1α；Annexin V-PI双染流式细胞仪检测细胞凋亡情况；应用caspase3、8、9的底物分别检测三者的活性。结果：（1）醛固酮呈剂量依赖抑制足细胞内SIRT1及PGC-1α的表达。并且，Aldo对SIRT1及PGC-1α表达的抑制作用能够被依普利酮阻断，RU-486对其无影响，提示Aldo抑制SIRT1及PGC-1α表达由MR所介导。（2）内源性PGC-1α表达抑制诱导线粒体功能障碍的发生，表现为线粒体膜电位下降、ATP合成减少、mtDNA拷贝数减少。此外，内源性PGC-1α表达抑制亦诱导足细胞损伤的发生，表现为足细胞凋亡增加、caspase3、caspase9活性增加以及Nephrin、Podocin表达减少。（3）电镜下，与Aldo处理组相比较，PGC-1α过表达后加Aldo刺激组，线粒体形态正常，线粒体嵴清晰可见。同时，PGC-1α过表达阻断Aldo诱导的ROS生成增加、膜电位下降、ATP含量减少及mtDNA拷贝数减少。此外，PGC-1α过表达亦阻断Aldo诱导的足细胞损伤，表现为PGC-1α过表达阻断Aldo诱导的足细胞凋亡、细胞色素c释放、caspase3、caspase9的激活以及Nephrin、Podocin表达减少。（4）SIRT1可在转录水平调节PGC-1α的表达，在转录后水平调节PGC-1α的乙酰化程度。SIRT1过表达能够阻断Aldo诱导的线粒体膜电位下降、ATP合成减少以及mtDNA拷贝数减少，SIRT1过表达亦能够阻断Aldo诱导的足细胞凋亡增加以及Nephrin、Podocin表达减少。SIRT1对线粒体功能及足细胞的保护作用可被PGC-1α shRNA所阻断。结论：SIRT1/PGC-1α轴可能通过改善线粒体功能从而抑制醛固酮诱导的肾小球足细胞损伤。目的：探讨白藜芦醇（resveratrol，RSV）对Aldo诱导足细胞损伤和线粒体功能障碍的干预作用。方法：体外培养肾小球足细胞，分别以Aldo、Aldo+RSV、Aldo+RSV+NAM烟酰胺（nicotinamide，NAM）干预。应用real-time PCR和western blot法检测足细胞裂孔隔膜蛋白Nephrin、Podocin的表达；电镜检测足细胞内线粒体形态的改变；采用荧光探针DCHFDA染料检测细胞内活性氧生成情况；荧光素酶法检测细胞内ATP含量；JC-1染色激光共聚焦结合流式细胞术检测线粒体膜电位；real-time PCR检测线粒体DNA（mtDNA）拷贝数；real-time PCR和western blot方法检测足细胞PGC-1α；Annexin V-PI双染流式细胞仪检测细胞凋亡情况；应用caspase3、8、9的底物分别检测三者的活性。体内实验通过腹腔埋置Aldo渗透性微泵构建Aldo肾损伤小鼠模型，随机分为3组：假手术组（sham）、Aldo组、RSV干预组，检测24h尿蛋白排泄、PAS染色观察肾组织病理形态学改变、线粒体功能及足细胞损伤相关指标。结果：（1）SIRT1激动剂白藜芦醇预处理可呈浓度依赖阻断Aldo诱导的足细胞损伤，表现为RSV阻断Aldo诱导的足细凋亡、阻断Aldo抑制的Nephrin、Podocin、PGC-1α以及TFAM表达。同时，RSV呈浓度依赖阻断Aldo诱导的线粒体功能障碍，表现为RSV恢复线粒体膜电位、ATP合成以及mtDNA拷贝数。RSV对足细胞及线粒体功能的保护作用能够被SIRT1拮抗剂NAM所阻断。（2）体内实验通过观察RSV干预Aldo灌注肾损伤小鼠发现，光镜下假手术组（sham）肾小球形态正常，系膜细胞和基质未见增生；而Aldo组小鼠肾小球肿大，系膜细胞及基质增生；RSV干预组肾小球损伤较Aldo组明显减轻；Aldo灌注组显著增加尿蛋白排泄，RSV干预组能显著抑制尿蛋白排泄量；电镜下，假手术组足细胞足突排列整齐，Aldo组肾小球足细胞足突广泛融合甚至消失；而RSV组足细胞损伤较Aldo组明显缓减；RSV干预组显著阻断Aldo对Nephrin、Podocin、PGC-1α以及TFAM表达的抑制。同样，RSV干预可阻断Aldo诱导的线粒体功能障碍，表现为RSV显著阻断Aldo灌注对肾皮质线粒体膜电位、ATP含量以及mtDNA拷贝数的抑制；RSV亦显著阻断Aldo灌注对肾小球线粒体呼吸链酶复合体I、III以及IV活性的抑制；此外，RSV抑制Aldo诱导尿液F2-异前列腺素的增加、肾小球脂质过氧化水平增加以及肾小球、肾小球线粒体ROS生成增加。结论：RSV通过激活SIRT1/PGC-1α途径，阻断线粒体功能障碍，从而减轻Aldo诱导的蛋白尿及足细胞损伤。