雷帕霉素诱发低磷酸盐血症和胰岛素抵抗与mTORC2激活和Klotho基因表达相关
2011-08-15杨扬韩飞摘译自TataranniaBiondiaCarielloaetalRapamycininducedhypophosphatemiaandinsulinresistanceareassociatedwithmTORC2activationandKlothoexpressionAmJTransplant20111116561664
杨扬 韩飞摘译自Tatarannia T,Biondia G,Carielloa M,et al.Rapamycin-induced hypophosphatemia and insulin resistance are associated with mTORC2 activation and Klotho expression.Am JTransplant,2011,11(8):1656-1664.
雷帕霉素能够影响肾移植受者体内磷酸盐平衡,诱发胰岛素抵抗,延长动物模型存活时间。Klotho基因是主要的抗衰老基因之一,也能够调控磷酸盐代谢和胰岛素敏感性。因此意大利学者从分子水平分析了雷帕霉素对Klotho基因表达的影响。
该研究共纳入100例肾移植受者,分为长期使用雷帕霉素组(50例,试验组1)和长期使用钙调磷酸酶抑制剂组(环孢素48例、他克莫司2例,试验组2);对照组为20名健康人。比较各组间磷酸化和胰岛素抵抗水平以及Klotho基因表达的差异。
结果:(1)试验组1血清磷酸盐浓度低于试验组2(P=0.007),其中肾脏磷酸盐排泄率高于试验组2(P=0.004),肾小管磷酸盐重吸收比值低于试验组2(P=0.03)。试验组1胰岛素抵抗指数高于试验组2(P=0.04)。(2)5,10 ng/mL雷帕霉素刺激体外培养肾小管上皮细胞(HK-2细胞系)48 h后,Klotho基因表达明显增加(P<0.05);mTORC2的主要成分RICTOR蛋白表达也明显增加(P<0.05),说明雷帕霉素能够明显增加mTORC2下游靶基因AKTSer473的活性和磷酸化作用。但该作用在使用AKTⅣ抑制剂后明显减弱,抑制AKT明显减少了雷帕霉素引起的Klotho基因的表达。(3)试验组1受者外周血淋巴细胞AKT、RICTOR蛋白表达及AKTSer473磷酸化程度均高于试验组2和对照组。(4)肾移植后12个月曲线下面积显示,雷帕霉素谷浓度与AKT磷酸化程度相关(r=0.4,P=0.05);AKTSer473蛋白表达量与肾脏磷酸盐排泄率相关(r=0.35,P=0.02),与胰岛素抵抗指数也相关(r=0.38,P=0.008)。
上述结果提示,雷帕霉素可以通过mTORC2的活化作用增加Klotho基因表达,从而影响人体内磷酸盐平衡和胰岛素抵抗。