CLCF1通过调控JAK2/STAT3通路介导高糖诱导的内皮-间质转化在糖尿病肾病中的作用机制

本研究针对糖尿病肾病(DKD)中内皮-间质转化(EndMT)的调控机制，揭示了心脏营养素样细胞因子1(CLCF1)通过激活JAK2/STAT3信号通路促进高糖诱导的肾小球内皮细胞表型转化。研究人员通过临床样本分析、细胞模型构建及通路验证，首次证实CLCF1是DKD纤维化进程的关键介质，为靶向干预提供了新策略。

　　

糖尿病肾病(DKD)作为糖尿病最严重的微血管并发症之一，全球约5.37亿患者深受其害。随着病程进展，持续的蛋白尿和肾小球滤过功能损伤最终导致终末期肾病，而现有治疗手段如血糖控制、RAAS阻断剂等仍无法完全遏制疾病进展。更令人担忧的是，即使新型SGLT2抑制剂和MRA类药物展现出一定疗效，仍有大量患者面临肾功能持续恶化的风险。这种临床困境的背后，是DKD复杂的发病机制——高糖环境引发的代谢紊乱、血流动力学改变以及炎症反应共同作用，最终导致肾小球滤过屏障破坏和间质纤维化。

在这一背景下，兰州大学第二医院的研究团队将目光聚焦于一个鲜少被关注的细胞因子：心脏营养素样细胞因子1(CLCF1)。这个属于IL-6家族的分子此前在肿瘤和免疫领域有所研究，其与肾脏疾病的关联仅零星见于局灶节段性肾小球硬化(FSGS)的相关报道。研究人员敏锐地注意到，CLCF1能够增加肾小球白蛋白通透性，且在肾病综合征患者血清中水平升高，但它在DKD中的具体作用仍是一片空白。

为解开这一科学谜题，研究团队设计了一套系统的研究方案。他们首先通过生物信息学分析发现DKD患者肾小球中CLCF1表达显著上调，随后在临床样本中验证了这一现象。在此基础上，研究人员构建了高糖刺激的人肾小球内皮细胞(HRGECs)模型，采用基因沉默和过表达技术调控CLCF1表达，结合转录组测序和信号通路分析，最终揭示了CLCF1-JAK2/STAT3轴在EndMT中的核心作用。这项发表于《European Journal of Medical Research》的研究，不仅填补了DKD发病机制中的重要空白，更为靶向治疗提供了新的分子靶点。

关键技术方法包括：1) 收集6例DKD患者和6例对照的肾组织进行免疫组化、qRT-PCR和Western blot验证；2) 建立高糖(30 mM)刺激的HRGECs模型；3) 通过siRNA敲低和质粒过表达调控CLCF1表达；4) 采用RNA测序分析差异表达基因和信号通路；5) 使用JAK2/STAT3激动剂colivelin进行功能回复实验。

CLCF1在DKD患者肾组织中表达升高
通过对GSE96804数据集的分析发现，DKD患者肾小球中CLCF1 mRNA水平显著高于对照组(p=0.0055)。临床样本检测进一步证实，DKD组CLCF1蛋白表达量较正常组增加约3倍(p<0.001)，免疫组化显示阳性染色区域比例从11.09%增至16.77%(p=0.006)。这些结果确立了CLCF1与DKD的临床相关性。

高糖环境上调HRGECs中CLCF1表达
体外实验显示，高糖处理使HRGECs形态由铺路石样变为梭形，同时CLCF1 mRNA和蛋白水平分别升高3.2倍(p=0.003)和2.8倍(p=0.001)。这一发现为后续机制研究提供了可靠的细胞模型。

CLCF1调控EndMT进程
基因沉默实验表明，敲低CLCF1显著抑制高糖诱导的内皮标志物CD31和VE-cadherin的下调，同时减少间质标志物α-SMA和vimentin的表达(α-SMA: p<0.001；vimentin: p=0.001)。相反，CLCF1过表达在正常葡萄糖条件下即可诱发EndMT表型。这些结果首次证明CLCF1是EndMT的正向调控因子。

JAK2/STAT3通路介导CLCF1效应
转录组分析发现CLCF1过表达显著激活JAK/STAT等通路。Western blot证实CLCF1敲低使p-JAK2和p-STAT3水平分别降低40%(p=0.010)和45%(p=0.005)，而激动剂colivelin处理可逆转CLCF1沉默的保护作用，恢复间质标志物表达(α-SMA: p=0.012；vimentin: p=0.001)，确立了该通路的必要性。

这项研究系统阐明了CLCF1在DKD中的病理作用：高糖环境上调CLCF1表达，进而通过JAK2/STAT3信号通路驱动肾小球内皮细胞向间质细胞转化，最终促进肾脏纤维化。这一发现不仅扩展了对DKD发病机制的认知，更重要的是，CLCF1作为可溶性细胞因子，其抑制剂或抗体可能成为极具前景的治疗策略。研究同时提出了若干有待深入的问题，如CLCF1在其他肾脏细胞类型中的作用，以及其与已知DKD相关通路(如TGF-β)的交互作用，为后续研究指明了方向。从转化医学角度看，监测血清CLCF1水平可能成为评估DKD进展的新型生物标志物，而针对该通路的干预策略有望为临床提供更精准的治疗选择。