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背景:肾移植是治疗终末期肾病的最佳方法。然而,随着外科技术及新型免疫抑制剂的不断发展,肾移植术后远期移植肾的存活率并未得到显著提升。慢性移植肾失功(Chronic allograft dysfunction,CAD)是影响远期移植肾存活率的主要因素,而慢性移植肾间质纤维化是引起CAD的决定性因素,但其机制尚不完全清楚。血管内皮细胞向间充质细胞转分化(Endothelial-to-mesenchymal transition,End MT)近来被证实可引起多种组织纤维化形成。本研究探讨了肾微血管End MT在慢性移植肾间质纤维化形成中的作用及分子机制,以及肝细胞生长因子(Hepatocyte growth factor,HGF)对其的影响和可能机制。方法:首先,从脐带中提取原代人脐静脉内皮细胞(Human umbilical vein endothelial cells,HUVECs),采用倒置显微镜下细胞形态观察和CD31间接免疫荧光染色的方法鉴定该细胞。其次,使用重组人转化生长因子-β1(Transforming growth factor-β1,TGF-β1)细胞因子体外刺激原代HUVECs,采用蛋白质印迹法(Western Blot assay)法和实时荧光定量聚合酶链反应(Quantitative real-timepolymerase chain reaction,q RT-PCR)法检测与肾微血管End MT过程相关标志物【α-平滑肌肌动蛋白(α-smoothing muscular actin,α-SMA),血管内皮钙粘蛋白(VE-Cadherin),CD31和胶原蛋白-Ⅰ(Collagen-Ⅰ)】的表达,并用酶联免疫吸附实验、细胞划痕实验和细胞侵袭实验探究其对内皮细胞功能的影响。接下来,采用各种特异性细胞内信号转导通路抑制剂探索TGF-β1体外诱导肾微血管End MT过程的相关机制,并在诊断为CAD患者的移植肾组织中进一步验证上述实验结果。最后,为探索HGF在移植肾间质纤维化形成过程中的作用及可能机制,我们采用HGF和/或TGF-β1体外刺激原代HUVECs和人肾小球内皮细胞(Human umbilical vein endothelial cells,HRGECs)株,收集细胞,采用Western Blot法与q RT-PCR法检测肾微血管End MT过程相关标志物的表达;并采用酶联免疫吸附实验、细胞划痕和细胞侵袭实验探究其对内皮细胞功能的影响。并采用各种特异性细胞内信号转导通路抑制剂预处理细胞,探索HGF对TGF-β1诱导肾微血管End MT过程影响的相关机制。此外,本研究还在同种异体肾移植大鼠慢排模型中验证上述实验结果。结果:TGF-β1在原代HUVECs细胞中显著提高α-SMA和Collagen-Ⅰ的表达,显著抑制VE-Cadherin和CD31的表达,且这一现象呈现浓度和时间依赖性;TGF-β1还可显著提升HUVECs细胞分泌细胞外基质的能力以及细胞迁徙和侵袭的能力。进一步体外实验表明,TGF-β1可通过激活TGF-β/Smad和Akt/m TOR/p70S6K信号通路诱导HUVECs发生End MT现象,而这一分子机制在人移植肾间质纤维化的肾组织中也得到了证实。此外,给予HGF处理则可在HUVECs和HRGECs两种血管内皮细胞中显著抑制由TGF-β1介导的End MT过程,且这种作用也呈现出浓度依赖性方式;HGF还可显著减轻由TGF-β1诱导的血管内皮细胞分泌细胞外基质、细胞迁徙和侵袭能力增强的现象;且进一步体外实验表明HGF是通过抑制TGF-β/Smad和Akt/m TOR/p70S6K信号通路活性进而发挥其抑制TGF-β1诱导的肾微血管End MT进程这一作用的。而且,在同种异体大鼠肾移植慢排模型中,我们的研究也证实HGF质粒可通过上述机制显著抑制移植肾间质纤维化的发生,进而延缓CAD的发生与发展。结论:肾微血管End MT过程存在于慢性移植肾间质纤维化发生和CAD发展过程中,并起到重要作用:TGF-β1可通过激活TGF-β/Smad和Akt/m TOR/p70S6K信号通路诱导肾微血管End MT发生,进而参与慢性移植肾间质纤维化的发生和发展;而HGF则可通过抑制TGF-β/Smad和Akt/m TOR/p70S6K信号通路活性阻断由TGF-β1介导的肾微血管End MT过程,从而减缓慢性移植肾间质纤维化及CAD的发生发展。