肾小管坏死后修复与胚胎发育过程中细胞极性形成的比较

目的:细胞极性是肾小管上皮细胞发挥生理功能的结构基础。本研究的目的是明确成体大鼠肾小管坏死后修复过程中与胚胎大鼠肾小管发育过程中细胞极性形成过程的一致性。方法:通过皮下注射硫酸庆大霉素制作出生后8周雄性Wistar大鼠急性肾小管坏死后自然修复的动物模型,分别在注射庆大霉素后第7天(用药5d,停药2d)、第14天和第28天采集肾脏标本;另外采集妊娠20d大鼠的胚胎肾脏标本。观察成体大鼠肾小管坏死后修复再生过程中与胚胎大鼠肾小管发育过程中肾小管的形态学变化;以Na+-K+-ATP酶作为细胞极性的标志物,采用免疫荧光染色技术对比观察成体大鼠肾小管坏死后修复再生过程中与胚胎大鼠肾小管发育过程中细胞极性形成的过程。结果:(1)成体大鼠注射庆大霉素后第7天,肾小管上皮细胞坏死、脱落,肾小管基底膜裸露,管腔内有大量脱落的上皮细胞碎片;第14天,肾小管基底膜出现新再生的肾小管上皮细胞;第28天,大多数肾小管结构基本恢复正常。(2)成体大鼠注射庆大霉素后第7天,裸露的肾小管基底膜没有Na+-K+-ATP酶的表达;第14天,新再生的肾小管上皮细胞有Na+-K+-ATP酶的表达,但此时Na+-K+-ATP酶没有明显的极性分布,胞膜和胞浆均有表达;第28天,Na+-K+-ATP酶呈极性分布,主要表达在肾小管上皮细胞的侧基底膜。(3)胚胎大鼠肾小管发育过程是从S形体发育成为不成熟的肾小管,再发育成为成熟的肾小管。(4)胚胎大鼠肾小管发育过程中,Na+-K+-ATP酶的表达从没有极性到有极性分布,即Na+-K+-ATP酶从肾小管上皮细胞的胞膜和胞浆均有表达到只局限在侧基底膜表达。结论:成体大鼠肾小管坏死后修复过程中细胞极性形成的过程与胚胎大鼠肾小管发育过程中细胞极性形成的过程是一致的,提示大鼠肾小管坏死后修复再生的过程类似肾小管胚胎发育的过程。

中国实验用小型猪肾小管的发育及各节段标志物的表达

目的:明确解剖和生理上与人非常接近的中国实验用小型猪肾脏发育过程中肾小管的形态学变化和肾小管各节段的特异性标志物。方法:采用高碘酸-希夫(PAS)染色和免疫荧光染色技术,系统观察中国实验用小型猪妊娠28～112d(E28d～E112d)和出生后1d、7d、14d、21d(P1d～21d),共17个不同时间点猪肾小管的发育及肾小管特异性标志物雪莲花凝集素(LTL)、水通道蛋白1(AQP1)、钙结合蛋白(calbindin)-D28k在肾小管不同节段的表达。结果:(1)中国实验用小型猪E28d可见后肾间充质和输尿管芽,即后肾已经开始发育;但这时还没有肾小管。E35d可见不同节段的肾小管,即肾小管已开始发育。从E35d～P14d(E112d仔猪出生),肾皮质均有生肾区存在,即不断有新的肾单位发生;P21d生肾区消失,即不再有新的肾单位产生。(2)①LTL在E28d表达在输尿管芽,E35d开始在近端小管表达,以刷状缘表达最为明显;表达由弱到强,由点状到线状。②AQP1在E28d未见表达,E35d开始表达;AQP1表达在近端小管和髓袢的降支细段,主要表达在细胞膜,尤其在管腔侧的表达更为明显。③Calbindin-D28k在E28d表达在输尿管芽,E35d开始表达在远端小管和集合管;Calbindin-D28k主要表达在细胞质,随着肾小管发育,表达逐渐增强。(3)发现集合管来源于输尿管芽,发源于输尿管芽的集合管从被膜下的生肾区一直延伸到肾髓质。结论:中国实验用小型猪妊娠35d可以见到不同节段肾小管。LTL、AQP1、Calbindin-D28k可以分别作为猪近端小管、髓袢、远端小管和集合管的标志物。