Molecular Therapy丨揭示新冠感染导致急性肾损伤的机制

肾脏是新冠病毒感染的主要靶器官之一, 急性肾损伤 (Acute kidney injury, AKI) 在病情危重的新冠肺炎患者中较常见，其AKI的发病率超过40%，并且死亡率明显升高【1,2】。目前新冠病毒感染引起AKI的发病机制尚不明确，临床上缺乏针对新冠患者合并AKI的特异性治疗方案。

近日，广东省人民医院粤港慢性肾病免疫与遗传研究联合实验室余学清教授团队联合香港中文大学医学院蓝辉耀教授团队在Molecular Therapy期刊发表了题为SARS-CoV-2 N protein induces hypokalemia in acute kidney injury mice via ENaC-dependent mechanism的文章。该研究通过超声微泡技术，首次证实SARS-CoV-2 N蛋白通过肾脏Epithelial sodium channel (ENaC) 诱导低钾血症，从而造成急性肾损伤，揭示ENaC可能作为潜在的新冠患者合并AKI的治疗靶点。

低钾血症是新冠肺炎合并AKI患者的常见并发症，但是其具体机制尚不明确，该研究团队通过分析公共数据库中新冠肺炎合并AKI患者对比健康对照的单细胞核转录组测序数据，发现调控钠钾离子代谢的ENaC和BK通道基因在肾脏远曲小管和集合管显著升高；进一步利用超声微泡技术，在小鼠肾脏特异表达SARS-CoV-2 N蛋白，研究结果发现N蛋白可以上调ENaC、BK和ROMK通道并诱导低钾血症和AKI；通过新冠肺炎患者数据、SARS-CoV-2 N蛋白过表达动物模型和细胞实验发现N蛋白可以通过p38/MAPK信号通路上调ENaC通道相关蛋白的表达；通过膜片钳实验证实N蛋白可以增加肾小管细胞中ENaC电流活性，深入研究发现N蛋白可以结合ENaCα 和 ENaCγ亚基激活ENaC通道介导低钾血症；使用ENaC的特异性抑制剂（amiloride）抑制肾小管上皮细胞ENaC不仅可以防止低钾血症的发生，更重要的是能够缓解N蛋白诱导的AKI。该研究揭示SARS-CoV-2 N蛋白通过低钾血症诱导AKI的分子机制，并提出ENaC可能作为潜在的新冠患者合并AKI的治疗靶点。

广东省人民医院张丹丹，王文标和吉林大学附属第一医院刘阳为本文的并列第一作者。广东省人民医院余学清教授和香港中文大学蓝辉耀教授为该研究论文的通讯作者和共同通讯作者。

原文链接：https://www.cell.com/molecular-therapy-family/molecular-therapy/abstract/S1525-0016(25)00363-6?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS1525001625003636%3Fshowall%3Dtrue

制版人：十一

参考文献

1.Chan L, Chaudhary K, Saha A, Chauhan K, et al. AKI in Hospitalized Patients with COVID-19.Journal of the American Society of Nephrology : JASN2021; 32: 151-160.

2.Nadim MK, Forni LG, Mehta RL, Connor MJ, Jr., et al. COVID-19-associated acute kidney injury: consensus report of the 25th Acute Disease Quality Initiative (ADQI) Workgroup.Nature reviews Nephrology2020; 16: 747-764.

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