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目的：蛋白尿是许多肾脏疾病的常见症状,蛋白尿不仅是肾小球、肾小管疾病导致的结果,其本身还可直接损伤肾小管上皮细胞,通过刺激肾小管上皮细胞产生各种细胞因子、趋化因子等,介导间质的慢性炎性反应及纤维化过程,是影响慢性肾脏病预后的独立危险因素,但蛋白尿导致肾脏损伤的确切机制尚不明确。NLRP3炎性体是目前研究最为明确的炎性体,它通过识别各种病原体相关分子模式和细胞内损伤相关分子模式,激活下游信号通路,在多种疾病的发生发展中发挥着重要的作用,近年来NLRP3炎性体在各种肾脏疾病中的作用也备受关注。本研究旨在应用蛋白负荷肾病大鼠模型、体外培养的肾小管上皮细胞及非IgA肾病系膜增生性肾小球肾炎患者的肾活检组织,探讨蛋白尿对肾小管上皮细胞中NLRP3炎性体及TLR2/TLR4-MyD88-NF-KB信号通路激活的影响,以阐明蛋白尿导致肾脏损伤的可能机制。方法：建立蛋白负荷肾病大鼠模型,每天经腹腔注射BSA(5g/kg) 9周,大鼠分为对照组、蛋白负荷肾病模型组；体外实验用高浓度的(20mg/ml) BSA刺激人近端肾小管上皮细胞HK-2细胞；选取30例不同蛋白尿水平的非IgA肾病系膜增生性肾小球肾炎患者的肾活检组织；分别用免疫组化、Western blot和real-time PCR检测蛋白负荷对肾小管上皮细胞中NLRP3炎性体及TLR2/TLR4-MyD88-NF-κB信号通路的激活及其下游炎症因子IL-1β和IL-18以及TNF-a和IL-6的表达情况。进一步分别用高浓度KCl (150mM)、CA074Me(组织蛋白酶B抑制剂)以及DPI(ROS抑制剂)作用于BSA刺激的HK-2细胞,通过检测炎症因于IL-1β和IL-18生成的变化情况,探讨蛋白负荷激活肾小管上皮细胞NLRP3炎性体的机制。另外,用BAY 11-7082 (NF-κB抑制剂)作用于HK-2细胞,用siRNA分别沉默HK-2细胞中的TLR2和TLR4后,通过检测炎症因子IL-1β和IL-18及TNF-α和IL-6生成的变化情况,探讨TLR2/TLR4-MyD88-NF-κB信号通路是否参与蛋白负荷导致的肾脏损伤。结果：蛋白负荷肾病模型组大鼠出现蛋白尿,肾小管上皮细胞明显损伤,管腔内见较多蛋白管型,部分肾小管扩张或灶性萎缩,间质中有较多淋巴细胞和单核巨噬细胞浸润,小管间质损伤评分显著高于对照组(P<0.05)。免疫组化结果显示,在蛋白负荷肾病大鼠肾组织中,NLRP3、 caspase-1、IL-1β和IL-18不仅表达在炎症细胞中,还可以表达于肾小管上皮细胞胞浆中。Western blot和real-time PCR结果也显示,蛋白负荷肾病模型组大鼠肾组织和体外BSA刺激的HK-2细胞中(?) LRP3、caspase-1、IL-1β和IL-18的蛋白和mRNA水平较对照组均明显升高(P<0.05,或P<0.01)。在非IgA肾病系膜增生性肾小球肾炎患者的肾活检组织中,免疫组化结果表明蛋白尿水平较高的患者肾组织中NLRP3、caspase-1、IL-1β和IL-18的表达明显强于蛋白尿水平较低者,且IL-1β和IL-18的表达量与24h尿蛋白量呈正相关(r=0.836, P<0.05:r=0.901, P<0.05)。同时在蛋白负荷肾病大鼠肾组织中TLR2/TLR4-MyD88-NF-KB信号通路激活,其激活后产生的TNF-α和IL-6也较对照组明显升高。Vestera blot和real-time PCR结果也显示,蛋白负荷肾病模型组大鼠肾组织和体外BSA刺激的HK-2细胞中TLR2/TLR4-MyD88-NF-κB信号通路激活,产生的pro-IL-1β和pro-IL-18及TNF-α和IL-6均明显升高(P<0.05,或P<0.01)。在非IgA肾病系膜增生性肾小球肾炎患者的肾活检组织中,免疫组化结果表明蛋白尿水平较高的患者肾组织中TLR2/TLR4-MyD88-NF-κB信号通路激活,TNF-α和IL-6的表达也明显高于蛋白尿水平较低者,且TNF-α和IL-6的表达量与24h尿蛋白量呈正相关(r=0.813, P<0.05, r=0.899, P<0.05)。在体外实验中,CA074Me和DPI作用于BSA刺激的HK-2细胞后,可使IL-1β和IL-18的生成明显下降(P<0.05,或P<0.01),但高浓度KCl对IL-1β和IL-18的生成无明显影响。用BAY 11-7082抑制NF-κB后,BSA刺激的HK-2细胞中IL-1β和IL-18及TNF-α和IL-6的生成明显减少(P<0.05,或P<0.01)。用siRNA分别沉默TLR2和TLR4也可明显降低BSA刺激的HK-2细胞中IL-1β和IL-18及TNF-α和IL-6的生成(P<0.05,或P<0.01)。结论：1、蛋白尿可导致肾小管上皮细胞NLRP3炎性体激活,通过活化caspase-1,起炎症因子IL-1β和IL-18分泌。2、蛋白尿可导致肾小管上皮细胞TLR2/TLR4-MyD88-NF-κB信号通路的激活,促进TNF-α、IL-6、pro-IL-1β和pro-IL-18产生增加。3、蛋白尿通过引起组织蛋白酶B释放和ROS产生而激活NLRP3炎性体,而钾离子外流对NLRP3炎性体激活的影响不显著。4、蛋白尿通过TLR2和TLR4介导的MyD88依赖途径激活TNF-κB,使炎症因子TNF-a和IL-6及无活性的前体蛋白pro-IL-1β和pro-IL-18生成增多,后者再在NLRP3炎性体激活而活化的caspase-1的剪切下,成熟为有促炎作用的IL-1β和IL-18,从而导致了肾小管间质炎症的发生。