目的:足细胞损伤是糖尿病肾脏病(diabetic kidney disease,DKD)的重要病理改变。外泌体是直径为50～150nm的细胞外囊泡,它们含有多种生物活性分子,参与各种病理生理过程。既往研究发现在高糖环境刺激下,足细胞分泌外泌体增加,但其具体机制尚不清楚。Sirtui确认细节n1(Sirt1)是去乙酰化酶家族的成员,可促进高糖环境下肾脏细胞的稳态、改善DKD发病时的氧化应激,细胞凋亡、炎症、肾脏纤维化等。但Sirt1是否影响DKD足细胞外泌体分泌仍有待研究。本研究拟探讨Sirt1对DKD足细胞外泌体分泌的影响及其作用机制,为预防DKD进展提供新的治疗靶点。方法:6周龄C57BL/6J雄性小鼠随机分为对照组(n=5)和实验组(n=15),实验组小鼠通过腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)以建立糖尿病(diabetes mellitus,DM)动物模型。空腹血糖高于16.7mmol/L的小鼠为模型构建成功。建模成功后小鼠被随机分为DM组、DM+阴性慢病毒(DM+NC-LV)组、DM+Sirt1过表达慢病毒(DM+Sirt1-LV)组(均n=5/组)。成模后第12周,收集尿液、血清、肾脏标本,观察肾脏病理改变,免疫荧光染色观察外泌体特异性标记蛋白CD63和Alix的表达及定位,电镜观察足细胞多泡体(multivesicular bodies,MVBs)的体积变化,Western blotting分析肾皮质Nephrin、Podocin、Sirt1及溶酶体液泡型质子泵A亚基(A subunit of the lysosomal vacuolar-type H~+ATPase proton pump,ATP6V1A)的蛋白表达,RT-q PCR检测Sirt1、ATP6V1A m RNA的表达。小鼠永生化足细胞分为正常糖组、高渗组、高糖组、高糖+NC-LV组、高糖+Sirt1-LV组、高糖+ATP6V1A-LV(ATP6V1A过表达慢病毒)组。纳米粒子示踪分析检测外泌体的粒径和浓度;溶酶体探针检测溶酶体p H改变;Western blotting分析Nephrin、Podhttps://www.selleck.cn/products/Gefitinib.htmlocin、Sirt1、ATP6V1A、CD63、CD81、Alix的蛋白表达;免疫荧光共染观察溶酶体相关膜蛋白1(LAMP1)和MVBs特异性标记物VPS16的定位关系;RT-q PCR检测Sirt1、ATP6V1A m RNA的表达。结果:与对照组相比,DM组小鼠尿白蛋白肌酐比(ACR)、空腹血糖和肾指数升高(均P<0.01);肾小球体积增加,系膜区显著扩张,基底膜明显增厚,肾脏纤维化程度加重,足细胞足突融合率增加;肾小球CD63、Alix表达增加;足细胞MVBs体积变大;肾皮质Nephrin、Podocin、Sirt1及ATP6V1A表达减少(均P<0.01)。过表达Sirt1后以上病理改变减轻,ACR降低(P<0.01),肾皮质Nephrin、Podocin、Sirt1及ATP6V1A表达增加(均P<0.05),肾小球CD63、Alix表达减少,足细胞MVBs体积变小。与正常糖组相比,高渗组各指标无统计学差异(P>0.05),高糖组外泌体分泌增加,溶酶体酸化障碍,MVBER-Golgi intermediate compartments和溶酶体融合减少,足细胞Nephrin、Podocin、Sirt1及ATP6V1A表达减少(均P<0.01)。Sirt1过表达后Nephrin、Podocin、Sirt1及ATP6V1A表达增加(均P<0.05),MVBs和溶酶体融合增加,外泌体分泌减少,同时GW4869抑制外泌体释放后,足细胞Nephrin、Podocin蛋白表达增加,足细胞损伤减轻。与高糖+NC-LV组相比,高糖+ATP6V1A-LV组ATP6V1A表达增加,MVBs和溶酶体融合增加,外泌体分泌减少。结论:DKD足细胞Sirt1的减少可通过抑制溶酶体ATP6V1A的表达导致溶酶体酸化障碍,进而抑制MVBs与溶酶体融合降解,促进外泌体分泌及足细胞损伤。这些发现为足细胞损伤的相关病理生理机制提供了新见解,且可能为预防DKD进展提供新的治疗靶点。