水通道蛋白在肾脏纤维化中作用研究进展
水通道在雄性生殖系统表达的研究进展
水通道在雄性生殖系统表达的研究进展关键字：生殖系统摘要水通道属于主体内在蛋白家族成员，散布普遍，参与细胞液体代谢进程，其大体结构是一个单肽链，含有特点性的重复串联序列。
至少有两种水通道在睾丸的曲细精管中有丰硕的表达，提示水通道在生精进程及至受精进程中的重要作用。
睾丸输出小管的非纤毛细胞的刷状缘和基底膜及附属性腺上皮存在水通道说明：水通道在生精小管原初分泌液体的重吸收方面有作用，也对精子的成熟与浓缩产生间接的阻碍。
另外，水通道也可能参与了雌激素对大鼠输出小管液体吸收功能和输出小管和睾丸网进一步生长发育的调剂进程。
关键词水通道睾丸精细胞水是活细胞及其周围环境的重要组成部份，水的跨膜转运具有重要的生物学和生理学意义。
例如：肾对渗透压和水代谢的调剂；胃肠道、呼吸道和生殖道上皮细胞液体的分泌和吸收；脑脊液的形成；汗液的分泌等，在参与上述进程细胞的细胞膜上都有水通道的表达。
水通道蛋白的发觉令人们从头熟悉水转动的生理和病理生理进程。
本文对最近几年来水通道的研究进展，专门是其在生殖系统表达的研究作一综述。
一、水通道家族成员水通道属于主体内在蛋白家族（majorintrinsicprotein’MIP），迄今为止，已在细菌、酵母、植物、昆虫和脊椎动物中发觉至少50余种水通道。
世界上第一个哺乳动物的水通道是由Agre等于1988年发觉的，1991年确信了其反向转录脱氧核糖核酸（cDNA）顺序[1]，随后进行了功能鉴定，证明了其协助细胞转运水的作用。
AQP0（MIP26）[2]要紧表达在眼晶状体，其基因变异可致使白内障。
AQP1（CHIP28）[3]散布极为普遍，在肾、肺、眼、血管、生殖道、消化道等上皮都有表达。
AQP2[4]只局限于肾集合管主细胞内，并受血管加压素的调剂。
AQP3[5]在肾等多种组织有表达，其特点是不仅能够转运水，也能转运甘油。
AQP4[6]要紧表达在脑，但在肾及呼吸道等多种组织亦有表达。
AQP5[7]只见于唾液腺、泪腺等腺体组织。
促纤维化／抗纤维化因子失衡与肾脏纤维化
促纤维化／抗纤维化因子失衡与肾脏纤维化王延叶(综述);于为民(审校)【摘要】The pathogenesis of renal fibrosis is characterized by an excessive accumulation and deposi-tion of extracelluler matrix components.Among many fibrogenic factors,transforming growth factor-β/smad plays a central role,leading to activation or transformation of mesangial cells,fibrolast cells and tublucar epi-thelical cells,generating massive extracelluler matrix.In many aspects,the effects of the primary antifibrotic factor-hepatocyte growth factor on kidney cell a re exactly the opposite .It′s now considered that the imbalance of the fibrosis cytokines and the antifibrosis cytokines is an important mechanism of renal fibrosis .%肾脏纤维化基本病理过程是细胞外基质过多地积聚、沉积及降解不足。
主要的致纤维化细胞因子-转化生长因子刺激肾小球系膜细胞、成纤维细胞和肾小管上皮细胞表型的活化或转变，产生大量的细胞外基质；而主要的抗纤维化细胞因子-肝细胞生长因子可以抑制肾小管上皮细胞转分化，从而抑制肾小球系膜及间质纤维化。
水通道蛋白3表达
水通道蛋白3表达与多种疾病的关系探讨水通道蛋白3（aquaporin-3，AQP3）是一种跨细胞膜通道蛋白，可以促进细胞内外水分子自由地穿过细胞膜。
它是水通道蛋白家族中的一个成员，与多种生理和病理过程密切相关。
本文将探讨AQP3在多种疾病中的作用和表达。
第一部分：AQP3在皮肤疾病中的作用AQP3在人类皮肤细胞中的高表达，和皮肤细胞自然保湿因子（natural moisturizing factor，NMF）的形成密切相关。
NMF是一组水溶性低分子化合物，能够维持皮肤的水分平衡。
AQP3与NMF的合成和维持密不可分。
研究发现，过度暴露在紫外线下会导致AQP3表达下降，NMF减少，从而导致皮肤失去水分，干燥，甚至出现皱纹等老化现象。
因此，AQP3在皮肤老化和干燥方面起到非常重要的作用。
同时，AQP3也与一些皮肤疾病相关，如干燥性皮肤病、湿疹等。
第二部分：AQP3在肾脏和泌尿生殖系统疾病中的作用AQP3在肾脏中的表达与肾脏浓缩机制和水排泄密切相关。
在肾组织中，AQP3主要分布在近曲小管（proximal tubule）和集合管上皮细胞（collecting duct epithelial cells）。
AQP3的表达调节会直接影响肾脏质量和水代谢。
研究表明，AQP3在肾脏疾病中的作用非常复杂，既有促进肾脏代谢和生理功能的作用，也有加重肾脏疾病和肾衰竭的作用。
因此，在肾脏疾病治疗中，AQP3可以是一个非常重要的靶点。
AQP3在泌尿生殖系统的表达也有很大关系。
在前列腺、卵巢、阴道等组织中，AQP3的表达也占有一席之地。
在前列腺癌、卵巢癌等肿瘤中，AQP3也发挥着促进病变的作用。
而在子宫内膜、阴道等组织中，AQP3与子宫内膜异位症、子宫颈癌等疾病相关。
第三部分：AQP3在神经系统疾病中的作用在神经系统中，AQP3的表达与大脑、脊髓、视网膜等部位的水通道有关。
研究发现，AQP3的表达与多个神经系统疾病有关联。
河北省衡水中学2022-2023学年高三上学期一调考试生物试题及答案
河北省衡水中学2023届上学期高三年级一调考试生物本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
共8页，总分100分，考试时间75分钟。
第Ⅰ卷（选择题共45分）一、选择题：本题共20小题，其中，1～15小题，每小题2分；16～20小题，每小题3分，共45分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．新冠病毒主要由蛋白质和核酸组成（如图所示），必须在活的宿主细胞内完成增殖和代谢等生命活动。
人感染新冠病毒后会出现发热、咳嗽、气促和呼吸困难等症状，严重时可导致肺炎，甚至死亡。
下列有关该病毒的叙述；正确的是A．新冠病毒的刺突蛋白、核衣壳蛋白可在病毒内合成B．新冠病毒含有DNA和RNA，遗传物质是RNAC．新冠病毒必须寄生在活的宿主细胞中才能生存，说明病毒完成生命活动离不开细胞D．为研究新冠病毒的致病机理，可用含有各种营养物质的普通培养基大量培养该病毒2．下列对图示生物学实验的叙述，错误的是A．若图①表示将显微镜镜头由a转换成b，则视野中观察到的细胞数目增多B．若图②是显微镜下洋葱根尖某视野的图像，则向左移装片能观察清楚c细胞的特点C．若图③是在显微镜下观察细胞质流动，发现细胞质的流动方向是顺时针，则实际上细胞质的流动方向是顺时针D．当图④视野中的64个组织细胞变为4个时，视野明显变暗3．原核生物通常具有细胞壁，细胞膜上一般不含胆固醇等固醇类物质，但是支原体是一个例外。
研究发现胆固醇可增强膜的稳定性。
如图是一种被称为肺炎支原体的单细胞生物，该生物可引起人患肺炎。
下列叙述错误的是A．肺炎支原体不含有由核膜包被的细胞核B．肺炎支原体和细菌在结构上没有区别C．肺炎支原体能够独立完成生命活动D．胆固醇的存在可弥补肺炎支原体结构上的不足4．煎饺是我国北方地区特色传统小吃之一，以面粉和肉馅为主要食材制作成水饺，水饺煮熟放凉后用植物油煎制而成。
煎饺表面酥黄，口感香脆。
下列说法错误的是A．肉馅中的蛋白质在高温加热过程中肽键断裂使其结构松散，利于人体消化B．煎制水饺时所用的植物油大多含有不饱和脂肪酸，在室温下呈液态C．面粉中富含的植物多糖必须经过消化分解成葡萄糖，才能被人体吸收D．肉馅中的糖原属于多糖，不能直接被细胞吸收利用5．肥胖症周大会公布了肥胖症新药司美格鲁肽( Wegovy)。
肾纤维化模型研究进展
肾纤维化模型研究进展肾纤维化是各种形式肾脏病发展的最终共同途径，其结果是肾脏功能进行性不可逆转的损害，给人类健康带来巨大威胁。
肾纤维化类型多种多样，不同的致肾脏损害因素，均可导致肾纤维化。
因此，建立好的肾纤维化模型对于研究肾纤维化的发病机制、预防和治疗、延缓肾纤维化的措施均有十分重要的意义。
动物实验证实，肾纤维化与炎性细胞的侵润、成纤维细胞分化/增殖、细胞外基质蛋白的沉积和肾小管萎缩有关［1］。
肾纤维化的发生机制是一个非常复杂的慢性病理过程，很多细胞介质和生长因子都直接或间接参与了这一过程。
目前的研究主要集中于以下 3 个方面: 细胞生长因子的作用，主要包括促纤维化的转化生长因子β( TGF－β)、成纤维细胞生长因子( FGF) 、血管紧张素Ⅱ( Ang Ⅱ) 和起保护作用的肝细胞生长因子( HGF);肾小管上皮细胞－肌成纤维细胞转分TEMT or EMT) 过程的作用，包括表达α平滑肌肌动蛋白(α－SMA) 的肌成纤维细胞、细胞外基质成分如胶原( Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ) 、纤维连接蛋白( FN) 等; 信号转导通路的作用，包括 Smad 依赖性信号转导通路( 主要是Smad2、Smad3 和起负调节作用的Smad7) 和非TGF－β依赖的Smad 信号转导通路( 如ERK/P38MAPK) 。
1 单侧输尿管结扎(UUO)导致的肾纤维化模型大鼠UUO模型的制作方法：大鼠氯胺酮麻醉后取右侧卧位，局部剃毛，常规消毒铺孔巾，选择左侧背部肋下约0.5cm为切口，依次切开皮肤至腹膜后，游离肾脏及输尿管，将左侧输尿管用组织钳托起取中段部位，用止血钳夹住，在管两端各用丝线结扎后剪断输尿管，然后连续缝合皮肤。
UUO的特点是：进行性小管萎缩及间质纤维化。
小管和间质细胞增生，肾实质巨噬细胞、单核细胞浸润,这些改变最终导致小管间质纤维化和小管萎缩[2]，肾实质被纤维组织取代，而肾小球相对不受影响，不会产生高血压或脂代谢异常[3]。
细胞膜上的水通道蛋白
细胞膜上的水通道蛋白作者：Marokko摘要：物质的跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础之一。
主要分为被动运输，主动运输，胞吞作用及胞吐作用。
但是事实上细胞的物质转运过程中，透过脂双层的简单扩散现象很少，绝大多数情况下，物质是通过载体或者通道来转运的。
离子、葡萄糖、核苷酸等物质有的是通过质膜上的运输蛋白的协助，按浓度梯度扩散进入质膜的，有的则是通过主动运输的方式进行转运。
而维持细胞之间的跨膜运输的膜转运蛋白则主要分为载体蛋白与通道蛋白。
其中通道蛋白(channel protein)是跨膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,故又称离子通道。
有些通道蛋白长期开放,如钾泄漏通道;有些通道蛋白平时处于关闭状态,仅在特定刺激下才打开,又称为门通道(gated channel).而水扩散通过人工膜的速率很低,所以人们推测膜上有水通道.1991年Agre发现第一个水通道蛋白CHIP28 (28 KD )，目前在人类细胞中已发现的此类蛋白至少有11种,被命名为水通道蛋白（Aquaporin,AQP)。
水通道蛋白广泛存在于生物体中的各组织部位，影响着生物机体水代谢的过程。
随着分子生物学技术的进步，对水通道蛋白的基础研究已经比较深入和成熟。
目的可以利用水通道蛋白研究的基础成果，阐释临床水代谢障碍类疾病的发病机理提供可能的解决思路。
关键词：跨膜运输，通道蛋白，水通道蛋白正文：包括人类在内的大多数生物都是由细胞组成的。
单个细胞就像一个由城墙围起来的微小城镇，有用的物质不断被运进来，废物被不断运出去。
早在100多年前，人们就猜测细胞这一微小城镇的城墙中存在着很多“城门”，它们只允许特定的分子或离子出入。
这就是细胞之间的跨膜运输。
物质的跨膜运输主要分为被动运输，主动运输，胞吞作用及胞吐作用。
而事实上细胞的物质转运过程中，透过脂双层的简单扩散现象很少，绝大多数情况下，物质是通过载体或者通道来转运的。
下图分别为载体蛋白与通道蛋白。
高湿环境中大鼠肾脏AQP2与V2R的表达及意义_刘立峰
350
北华大学学报（ 自然科学版）
第 17 卷
环境因素对机体有重要影响， 比如高寒、 高热 ［1 ］ 环境对机体会造成损伤， 诱使疾病发作 ． 高湿环 境与高寒、 高热环境一样， 也易对机体造成损伤， 引 ［2 ］ 发疾病． 有研究 显示： 高湿环境对肾功能有损害 作用， 而肾功能损害可能与肾髓质 AQP2 的表达相 关．AQP2 是加压素依赖性水通道蛋白， 能协助肾脏 调节机体水平衡． V2Ｒ 能激活蛋白激酶 A， 从而调 ［3 ］ 节集合 管 对 水 的 通 透 性． 有 研 究 显 示： V2Ｒ 和 AQP2 可能参与了高湿环境对大鼠肾脏损害的过 本研究选择 50 只 SD 大鼠随 程． 为验证这一观点， 机分成两组， 分别放置不同的环境， 观察两组大鼠 V2Ｒ 和 AQP2 表达水平． 通过本研究发现， 高湿环 境对大鼠肾脏有一定伤害．
高寒、 高热对机体均有严重影响， 易引发疾病， 对机体的生命安全造成严重威胁． 高湿环境与高
第3期
刘立峰， 等： 高湿环境中大鼠肾脏 AQP2 与 V2Ｒ 的表达及意义 27592761．
351
明确． 本实验研究主要对 50 只 SD 大鼠进行研究， 发现高 湿 环 境 下 测 得 大 鼠 的 肾 功 能 指 标 （ BUN， SCr） 均有明显升高， V2Ｒ mＲNA 和蛋白 而 AQP2， 水平均相应降低， 说明高湿环境对大鼠的肾功能有 明显影响， 易损害大鼠的肾功能． ［6 ］ 有研究 发现： AQP2 的表达与肾功能有明显 2 （ AQP2 ） 是一种加压素依赖性 关系． 水通道蛋白的水通道蛋白， 它在肾脏调节机体水平时发挥着重 要功能 ． 而加压素受体2 （ V2Ｒ ） 在体内分布于肾 其能通过激活蛋白激 脏集合管主细胞的基底侧膜，
细胞膜上的水通道蛋白
细胞膜上的水通道蛋白作者：Marokko摘要：物质的跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础之一。
主要分为被动运输，主动运输，胞吞作用及胞吐作用。
但是事实上细胞的物质转运过程中，透过脂双层的简单扩散现象很少，绝大多数情况下，物质是通过载体或者通道来转运的。
离子、葡萄糖、核苷酸等物质有的是通过质膜上的运输蛋白的协助，按浓度梯度扩散进入质膜的，有的则是通过主动运输的方式进行转运。
而维持细胞之间的跨膜运输的膜转运蛋白则主要分为载体蛋白与通道蛋白。
其中通道蛋白(channel protein)是跨膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,故又称离子通道。
有些通道蛋白长期开放,如钾泄漏通道;有些通道蛋白平时处于关闭状态,仅在特定刺激下才打开,又称为门通道(gated channel).而水扩散通过人工膜的速率很低,所以人们推测膜上有水通道.1991年Agre发现第一个水通道蛋白CHIP28 (28 KD )，目前在人类细胞中已发现的此类蛋白至少有11种,被命名为水通道蛋白（Aquaporin,AQP)。
水通道蛋白广泛存在于生物体中的各组织部位，影响着生物机体水代谢的过程。
随着分子生物学技术的进步，对水通道蛋白的基础研究已经比较深入和成熟。
目的可以利用水通道蛋白研究的基础成果，阐释临床水代谢障碍类疾病的发病机理提供可能的解决思路。
关键词：跨膜运输，通道蛋白，水通道蛋白正文：包括人类在内的大多数生物都是由细胞组成的。
单个细胞就像一个由城墙围起来的微小城镇，有用的物质不断被运进来，废物被不断运出去。
早在100多年前，人们就猜测细胞这一微小城镇的城墙中存在着很多“城门”，它们只允许特定的分子或离子出入。
这就是细胞之间的跨膜运输。
物质的跨膜运输主要分为被动运输，主动运输，胞吞作用及胞吐作用。
而事实上细胞的物质转运过程中，透过脂双层的简单扩散现象很少，绝大多数情况下，物质是通过载体或者通道来转运的。
下图分别为载体蛋白与通道蛋白。
水通道蛋白综述与展望
水通道蛋白水通道- 从原子结构到临床医学生物膜的透水性在生理学上是一个长期存在的问题，但负责此类蛋白质的蛋白质仍然未知，直到发现水通道蛋白1（AQP1）水通道蛋白。
AQP1由渗透梯度驱动的水选择性渗透。
人类AQP1的原子结构最近被定义。
四聚体的每个亚基含有允许水分子单文件通过但中断氢键通过质子所需的单独水孔。
已经鉴定了至少10种哺乳动物水通道蛋白，并且它们被水（水通道蛋白）或水加甘油（水甘油聚糖）选择性渗透。
表达位点与临床表型密切相关，从先天性白内障到肾源性尿崩症。
在植物，微生物，无脊椎动物和脊椎动物中发现超过200个水通道蛋白家族成员，并且它们对这些生物体的生理学的重要性正在被揭开。
在20世纪20年代发现脂质双层提供了当沐浴在较低或较高pH或含有毒性浓度的Ca2 +或其他溶质的细胞外液中时细胞如何维持其最佳细胞内环境的解释。
从1950年代开始发现离子通道，交换剂和共转运体为溶质的跨膜运动提供了分子解释。
然而，长期以来，假定水的输送是由于通过脂质双层的简单扩散。
来自具有高膜渗透性的多个实验系统的观察，例如两栖膀胱和哺乳动物红细胞，表明通过脂质双层的扩散不是水跨越膜的唯一途径。
虽然提出了各种解释，但直到10年前发现AQP1才能知道分子水- 特异性转运蛋白（Preston 等，1999）。
现在人们普遍同意扩散和通道介导的水分运动都存在。
通过所有生物膜以相对较低的速度发生扩散。
水通道蛋白水通道发现于上皮细胞的一部分10至100倍的水渗透能力。
值得注意的是，水通道蛋白水通道的选择性非常高，甚至质子（H3O +）被排斥。
在大多数组织中，扩散是双向的，因为水进入细胞并从细胞释放，而水通道蛋白介导的体内水流则由渗透或液压梯度引导。
扩散的化学抑制剂是未知的，扩散发生在高Ea（Arrhenius活化能）。
相比之下，大多数哺乳动物水通道蛋白受汞的抑制，Ea等同于大量溶液中水的扩散（〜5 kcal mol_1）。
水通道蛋白的发现说明了偶发性在生物学研究中的重要性，并且引起了上游流体运输过程中水如何穿过生物膜的范式的完全转变。
水通道蛋白的发现和研究过程
水通道蛋白的发现和研究过程教学反思：有时让学生熟悉相关的科技发展热点，可以帮助学生理解有关的情境材料，更能解决相关的问题。
由于教材的关系，很多学生无法解决2012年北京高考题，因为不熟悉水通道蛋白相关的知识。
（2012年北京高考试题）科学家为了研究蛋白A的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表。
实验组号在等渗溶液中进行的处理在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率（cm/s×10-4）Ⅱ向卵母细胞注入蛋白A的mRNA 210.0Ⅲ将部分Ⅱ细胞放入含HgCl2的等渗溶液中80.7Ⅳ将部分Ⅲ细胞放入含试剂M的等渗溶液中188.0（1）将I组卵母细胞放入低渗溶液后，水分子经自由扩散（渗透）穿过膜的____________进入卵母细胞。
（2）将蛋白A的mRNA注入卵母细胞一定时间后，该mRNA____________的蛋白质进入细胞膜，使细胞在低渗溶液中体积____________。
（3）与II组细胞相比，III组细胞对水的通透性____________，说明HgC12对蛋白A的功能有________作用。
比较III、IV组的结果，表明试剂M能够使蛋白A的功能____________。
推测HgC12没有改变蛋白A的氨基酸序列，而是破坏了蛋白A的____________。
（4）已知抗利尿激素通过与细胞膜上的____________结合，可促进蛋白A插入肾小管上皮细胞膜中，从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的____________。
（5）综合上述结果，可以得出____________的推论。
【答案】（1）磷脂双分子层（2）翻译迅速增大（3）明显降低抑制部分恢复空间结构（4）受体重吸收（5）蛋白A是水通道蛋白一、水通道蛋白的发现过程1988年Agre（阿格雷）等在分离纯化红细胞膜上的Rh多肽时，发现了一个28 kD的疏水性跨膜蛋白，称为形成通道的整合膜蛋白28（CHIP28），他们很快分离得到了这种蛋白质，并没出了氨基酸序列，1991年完成了其cDNA克隆，并发现这种蛋白质在吸水能力很强的肾脏和红细胞中含量特别高。
豹猫肾脏的组织结构观察及AQP-1、bFGF和BMP-7在肾脏中的表达
豹猫肾脏的组织结构观察及AQP-1、bFGF和BMP-7在肾脏中的表达王昱【摘要】利用切片法观察豹猫(Prionailurus bengalensis)肾脏的组织结构,应用免疫组织化学法检测水通道蛋白-1(AQP-1)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和骨形态发生蛋白-7(BMP-7)在肾脏中的表达.结果显示:豹猫和大多数哺乳类肾脏的组织结构一样呈长而扁的菜豆形,表面有致密的结缔组织构成的被膜,肾实质可分为皮质和髓质,髓质和皮质之比为1.6:1.肾实质由肾小体、肾小管和集合管构成.肾小体可分为出血管极和尿极,血管球由毛细血管缠绕形成,外包有肾小囊.近曲小管长且管腔不规则,刷状缘明显.远曲小管和集合管管腔较大,腔面无刷状缘,细胞界限较清楚.肾小管和集合管上皮细胞都呈AQP1和bFGF免疫反应阳性,肾小管、集合管上皮细胞和肾小球上皮细胞都呈BMP-7免疫反应阳性.结果表明:AQP-1、bFGF和BMP-7在调节肾脏水平衡、维持肾功能及保护肾脏方面可能具有重要作用.【期刊名称】《北京联合大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(029)002【总页数】6页(P51-56)【关键词】豹猫;肾脏;组织结构;水通道蛋白-1;碱性纤维细胞生长因子;骨形态发生蛋白-7;免疫组织化学【作者】王昱【作者单位】陇南师范高等专科学校生化系,甘肃成县742500【正文语种】中文【中图分类】Q954豹猫(Prionailurus bengalensis)为哺乳纲猫科豹猫属珍稀动物，属国家三级保护动物。
目前，有关雀鹰的研究主要集中在分布［1-2］、饲养［3］、食性［4-5］等方面，关于豹猫组织器官的研究资料较少，如郭海涛［6］使用傅立叶红外光谱对豹猫的毛发进行了检测和分析，张淑云等［7］解剖观察了豹猫消化系统，贾小双等［8］报道了豹猫脾的形态结构，但有关豹猫肾脏结构的研究未见报道。
水通道蛋白(aquaporins，AQPs)在调节和维持动物体内水分平衡的过程中起重要作用［9］。
肾脏纤维化的形成过程
肾脏纤维化的形成过程
第8页
• 而MyoF合成与分泌胶原不易被降解, 故而破坏了对ECM合成与降解动态平衡调整 机制, 造成大量ECM异常积聚, 破坏了肾脏 组织结构, 造成功效肾单位逐步丧失。肾 功效进行性恶化到消失是肾脏纤维化形成 最终止局。
肾脏纤维化的形成过程
第9页
故肾小管－间质纤维化是各类肾脏病发 展到终末期共同路径，再次证实: 肾小管－ 间质纤维化程度与患者肾功效以及预后亲密 相关。所以即早有效地减轻与控制间质中炎 性细胞浸润，控制炎症性反应，来预防间质 纤维化发生与发展是能够延缓肾功效恶化进 展，患者预后是能够改进与逆转。
肾脏纤维化的形成过程
第12页
• 3.在炎性介质、造成炎症反应不停刺激下， 进而促使系膜细胞、肾小球上皮细胞被激活， 促使MC增殖、收缩，并表示分泌系列炎性介质、 细胞因子（PDGF）、生长因子（TGF-β）、血 管活性因子（ET-1、Ang-Ⅱ）；促使肾小球上 皮细胞足突融合释放促炎症因子，上皮细胞增 生等造成肾小球“三高”状态，促使GBM损伤， 通透性增加，在临床上会出现蛋白尿、血尿。
肾脏纤维化的形成过程
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• （2）肾小球系膜细胞增生、基质增多, 细胞凋亡、数量降低；MC收缩, 肾小球血流 量降低, 肾小球滤过面积降低, GFR下降； 炎性细胞浸润, MC表型转化后分泌合成不易 被降解ECM数量增加, 促使肾小球硬化。
肾脏纤维化的形成过程
第31页
（3）肾小球上皮细胞退行性变, 出现局 灶节段性和/或上皮细胞塌陷型局灶节段性 肾小球硬化；新月体形成, （早期细胞新月 体、晚期纤维新月体形成）；细胞肥大、足 突融合或消失, 细胞体变薄, 上皮细胞凋亡 丢失。
• 3.因为肾小球内压刺激，PDGF、Ang-Ⅱ、 ET-1释放，深入刺激血管平滑肌细胞、间质 成纤维细胞增殖，造成管腔狭窄，血管硬化。
水通道蛋白研究进展
水通道蛋白研究进展水通道蛋白是一种专门负责水分子跨膜运输的蛋白，对于生物体的水分平衡和调节具有重要意义。
近年来，随着研究的深入，水通道蛋白的作用机制和应用领域逐渐引起人们的。
本文将概述水通道蛋白的基本概念、分类、功能，并重点介绍其研究进展。
水通道蛋白概述水通道蛋白是一种位于细胞膜上的运输蛋白，主要负责水分子在细胞膜上的跨膜运输。
水通道蛋白可根据其分布位置和功能不同分为不同类型，例如：AQP0、AQP1、AQP2等。
这些蛋白在细胞膜上形成水通道，帮助水分子快速、高效地通过细胞膜，从而维持细胞内外水平衡及细胞生长代谢。
水通道蛋白研究进展1、水通道蛋白的分子结构与功能关系水通道蛋白的分子结构由6个跨膜片段组成，形成一种特定的构象，从而有利于水分子通过。
不同的水通道蛋白具有不同的构象和功能，例如：AQP0主要分布于视网膜色素上皮细胞，参与调节眼部水分平衡；AQP1主要分布于肾脏、膀胱等器官，参与调节水平衡和尿生成；AQP2主要分布于肾小管和集合管，参与调节尿浓缩和稀释。
2、水通道蛋白的研究方法与技术目前，水通道蛋白的研究方法主要包括以下几种：基因克隆、表达与纯化；蛋白质结晶与结构解析；功能及动力学研究等。
这些方法分别从基因、蛋白质和功能等方面对水通道蛋白进行研究。
同时，随着生物技术的发展，如荧光标记、基因敲除等技术也为水通道蛋白研究提供了有力支持。
3、水通道蛋白的应用领域与展望水通道蛋白在生物学、医学等领域具有广泛的应用价值。
首先，水通道蛋白参与维持生物体内环境稳态，对治疗与预防水肿、脱水等疾病具有重要意义。
例如，AQP1在急性肾损伤和慢性肾功能衰竭等疾病中表达异常，成为治疗上述疾病的潜在靶点。
此外，水通道蛋白还与某些肿瘤细胞的生长和转移密切相关，因此有望为肿瘤治疗提供新思路。
其次，水通道蛋白在物质跨膜转运、药物研发等方面也具有潜在应用价值。
例如，通过研究AQP4在脑内的分布和作用机制，有助于理解脑内物质跨膜转运的规律，为药物研发提供新靶点。
浅析植物水通道蛋白的研究进展-植物学论文-生物学论文
浅析植物水通道蛋白的研究进展-植物学论文-生物学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——水通道蛋白（也称水孔蛋白，AQPs）促使着水分的双向跨膜运动，它所介导的自由水快速被动地跨生物膜转运，是水进出细胞的主要途径。
第1 次从分子水平上证实细胞膜上存在水转运通道蛋白是Pe-ter Agre 研究小组[1]于1988 年从血红细胞和肾小管中分离纯化出的CHIP28 蛋白，并由实验证明了CHIP28 蛋白具有允许水分子进入的功能。
CHIP28 蛋白也因此被重新命名为l 号水通道蛋白（AQPl）。
第1 个植物水通道蛋白---2-TIP 是Maurel 等[2]于1993 年从拟南芥Arabidopsis thaliana 中分离出来的。
目前，已经从细菌、酵母、植物、动物中分离出多种水通道蛋白的同源基因，并且证明水通道蛋白除了担负细胞间或细胞内外水分子输导的功能，还参与细胞伸长与分化、气孔运动等生理过程。
本文主要从水通道蛋白家族成员组成、结构、生理功能及表达等方面对植物水通道蛋白的研究进展进行系统介绍。
1 水通道蛋白家族成员植物水通道蛋白的结构与动物水通道蛋白同属于一个古老的跨膜通道蛋白MIP 超家族。
已经测序的植物基因组揭示植物水通道蛋白是一个超家族：拟南芥中有38 个水通道蛋白基因编码的35 种水通道蛋白同源蛋白，其中10 个属于液泡膜水通道及其类似蛋白，13 个为质膜水通道及其类似蛋白，12 个属于NLM 类。
此外，玉米Zea mays 和水稻Oryza sativa 中分别有35 个和33 个水通道蛋白基因[3]. Johan-son 等[4]根据氨基酸序列同源性和亚细胞定位将水通道蛋白划分为5 个家族：质膜内在蛋白（PIPs），液泡膜内在蛋白（TIPs），类Nodulin26（NOD26）膜内在蛋白（NIPs），小的碱性膜内在蛋白（SIPs）和类GlpF 膜内在蛋白（GIPs）。
水通道蛋白的发现及应用讲稿
彼得·阿格雷（Peter Agre），科学家。
1949年生于美国，1974年在巴尔的摩约翰斯·霍普金斯大学医学院获医学博士，现为该学院生物化学教授和医学教授。
由于发现了细胞膜水通道蛋白，在2003年获得诺贝尔化学奖。
水通道蛋白发现历程19世纪20年代以前，人们认为水分子只是以自由扩散形式透过细胞膜，但是后来通过自由扩散方式水分子通过量很少且活化能很高，难以解释水分子以很快速度大量通过细胞膜，且通过菲克第一定律测量出细胞膜对水的通透性远高于人造脂质体，并且Posm(渗透水通透系数)／Pdw（扩散水通透系数）>1。
于是当时人们提出细胞膜上很可能存在调控水分子和其他小的溶质分子进出细胞的某种通道。
50年代，许多科学家（Arthur K. Solomon in Boston, Alan Finkelstein in New York, Robert Macey in Berkeley, Gheorghe Benga in Romania, Guillermo Whittembury in Venezuela, Mario Parisi in Argentina）通过大量实验证实水分子能快速，大量通过选择性通道进入红细胞，而其他分子或离子（H+）通不过，这种现象同样存在于唾液腺，肾脏和膀胱（99%的水分被肾小管重吸收利用）中。
尽管科学家做了努力，但由于这种分子通道十分简单，因此始终未能分离并鉴定。
1988年，Peter Agre和他的团队在研究分离提纯兔子Rh血型抗原蛋白（利用抗体—抗原结合特性来鉴定一定分子质量的物质并进行过滤）结果发现抗体与质量接近30kDa的蛋白结合，起初以为是32kDa的抗原水解产物，但是由银光标记的琼脂糖凝胶电泳实验（SDS-PAGE）结果显示有一条28kDa的不连续条带。
他们发现此蛋白不被考马斯亮蓝等染液染色，排除了抗原水解产物的可能。
这便引起了Peter Agre的极大兴趣。
水通道蛋白的发现及对人体的作用
水通道蛋白的发现及对人体的作用刘彦成（渭南师范学院环境与生命科学系陕西渭南 714000）摘要：水通道蛋白(aquaporin，AQP) 是一种对水专一的通道蛋白。
具有介导水的跨膜转运和调节体内水代谢平衡的功能。
水通道蛋白调节失控与水平衡紊乱等一系列疾病密切相关。
关键词：细胞膜；水通道蛋白（AQP）；跨膜转运；疾病；调节Abstract:The pass of water protein (aquaporin, AQP) is one kind of adding water single-minded channel protein.Has lies between leads the water the cross membrane transportation and the adjustment body domestic waters metabolism balance function.Pass of water protein adjustment out of control and level balance disorder and so on a series of disease close correlation.Key word:Cell membrane pass of water protein (AQP) cross membrane transportation disease adjusts1 水通道蛋白的发现1.1 细胞膜的运输方式细胞是构成生物的基本单位，细胞与细胞之间则是通过细胞膜来沟通和实现基本的生命活动。
细胞膜的主要成分为磷脂和蛋白质，其结构为磷脂双分子层，磷脂双分子层上有糖蛋白，糖蛋白所在一侧为细胞外侧。
物质跨膜运输可分为自图1 细胞膜的立体结构由扩散（不需能量、载体），协助扩散（不需要能量、需载体），主动运输（要能量、需载体）三种。
还有一些大分子物质是通过胞吞、胞吐方式通过细胞膜，它们需要能量、不要载体。
水通道蛋白-1及其在心脏中作用的研究进展
水通道蛋白-1及其在心脏中作用的研究进展闫玉梅;梅举;孙锟;丁芳宝【摘要】Aquaporin-1 (AQP1), which has a special molecular structure and is regulated by many factors, is the earliest found and most widely distributed aquaporin (AQP).In addition to transporting water, AQP1 may participate in a variety of gas transportation and be involved in cell metastasis process.In heart tissues, AQP1 is mainly expressed in erythrocytes,capillary endothelial cells and myocardial cells.AQP1 is located in cytoplasma membrane of myocardial cells, and may participate in the process of excitation-contraction coupling and transportation of water, which regulates water metabolism in various physiological and pathological process.Cardiac surgery with extracorporeal circulation can influence the expression and activity of AQPs, leading to cardiac edema.The investigations of AQPs have important guiding effects in clinical practice.%水通道蛋白-1(AQP1)是水通道蛋白(AQPs)家族中发现最早且分布最广泛的成员,具有特殊的分子结构,受多种因素的调节.除转运水分子外,AQP1还能转运多种气体分子并参与细胞游走过程.心脏组织中AQP1主要在红细胞、毛细血管内皮细胞以及心肌细胞中表达.心肌细胞内AQP1定位于细胞质膜,可能参加兴奋-收缩偶联过程以及水分子的转运,调节心脏的各种生理和病理过程的水代谢.体外循环心脏手术可以影响AQPs的表达及活性,导致术后心肌水肿.心脏中AQPs的研究对临床工作有重要的指导意义.【期刊名称】《上海交通大学学报（医学版）》【年(卷),期】2011(031)001【总页数】5页(P99-103)【关键词】水通道蛋白;心肌水肿;调节;体外循环【作者】闫玉梅;梅举;孙锟;丁芳宝【作者单位】上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心心内科,上海,200127;上海交通大学医学院附属新华医院心胸外科,上海,200092;上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心心内科,上海,200127;上海交通大学医学院附属新华医院心胸外科,上海,200092【正文语种】中文【中图分类】R654.2水是构成动植物体最主要的成分，在人体约占总体质量的60%，其代谢转运对生命活动非常重要。
肝纤维化中水通道蛋白作用及相关影像研究
国际医学放射学杂志ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｅｄｉｃａｌＲａｄｉｏｌｏｇｙ２０18Nov 鸦41穴6雪分子成像肝纤维化中水通道蛋白作用及相关影像研究陈羲辛军*【摘要】水通道蛋白（AQP ）在细胞跨膜转运的各个环节中起着非常重要的作用，部分亚型在肝脏中表达丰富，通过转运多种小分子溶质参与肝脏代谢的不同环节。
肝纤维化是多种慢性肝脏疾病的中间过程，在肝纤维化的发生发展过程中，AQP 的表达与定位会发生改变。
针对肝纤维化病程中AQP 不同亚型的生理生化特征，从分子水平概述其与肝纤维化的关系，并对以AQP 为靶点进行肝纤维化分子成像的临床前期研究进行综述。
【关键词】水通道蛋白；肝纤维化；分子成像中图分类号：R575；R445文献标志码：AFunction of aquaporins and related imaging in liver fibrosis CHEN Xi,XIN Jun.Department of Radiology,Shengjing Hospital of China Medical University,Shenyang 110004,China【Abstract 】Aquaporins (AQPs)play a significant role in each step of transmembrane transport.Some subtypes ofAQPs are rich in liver,and participate in different aspects of liver metabolism by transporting many small molecule solute.Liver fibrosis is the intermediate process of varied chronic liver diseases,the expression and distribution of AQPs in liver can be changed during the development of liver fibrosis.Aiming at physiological and biochemical characteristics of multiple subtypes of AQPs in liver fibrosis,we reviewed the relations between AQPs and liver fibrosis at molecular level,and reviewed the preclinical studies about molecular imaging of liver fibrosis targeted on AQPs.【Keywords 】Aquaporin;Hepatic fibrosis;Molecular imagingＩｎｔＪＭｅｄＲａｄｉｏｌ，２０１8，41（6）：709-711；716作者单位：中国医科大学附属盛京医院放射科，沈阳110004通信作者：辛军，E-mail ：xinj@ *审校者基金项目：国家自然科学基金面上项目（８１４７１７１８）；辽宁省重点研发计划攻关项目（２０１７２２５０３０）；沈阳市科学技术计划项目（１８０１４４２３）DOI:10.19300/j.2018.Z6224综述水通道蛋白（ａｑｕａｐｏｒｉｎ，ＡＱＰ）是一组小分子物质跨膜转运蛋白，对小分子物质尤其是水的转运具有特异性，其中大多数亚型在流体吸收及分泌的过程中具有非常重要的生理功能[1]。
基于水通道蛋白浅析“肾主水”现代医学内涵
基于水通道蛋白浅析“肾主水”现代医学内涵水通道蛋白（AQPs）是一族细胞跨膜蛋白，许多研究发现AQPs在肾脏中表达的变化对揭示各种疾病导致水代谢平衡紊乱具有重要意义，而中医理论认为“肾主水”功能在维持机体内津液代谢方面起主宰作用，但其作用机制尚需明确，故从分子水平，探讨“肾主水”与水代谢紊乱和AQPs表达之间的关系，可以进一步认识“肾主水”的现代医学内涵，从而为中医药治疗水代谢紊乱疾病提供客观理论依据及新思路。
标签：肾主水；水通道蛋白；水液代谢“肾主水”是肾藏象理论的重要内容之一，如《素问·逆调论》：“肾者水脏，主津液”，中医理论认为“肾主水”对津液代谢的所有环节均起着主持和调节作用，但其作用机制及靶点尚需明确。
AQPs是一族细胞膜上高效转运水分子的特异性孔道蛋白，其对维持机体水平衡有着重要作用，随着近年对AQP1和2在肾脏疾病中功能表达的深入研究，可从分子水平上揭示“肾主水”的现代医学内涵，为临床治疗提供新思路、新方法。
1 AQP1、AQP2的现代研究AQPs是一族细胞膜上高效转运水分子的特异性孔道蛋白。
迄今为止，在哺乳动物体内已发现13个水通道蛋白（AQP0-AQP12）。
现代医学研究发现，AQPs 广泛分布于神经、呼吸、消化、泌尿等系统的组织细胞中，而肾脏作为维持机体水代谢平衡最重要的器官，至少存在9种水通道蛋白（AQP1-AQP8和AQP11），是体内AQPs含量最高、分布亚型最多的组织[1-3]，因此，研究AQPs在肾脏中表达的变化对于揭示肾脏疾病导致水代谢平衡紊乱的机理具有重要意义。
而在水通道蛋白中AQP1、AQP2对机体水平衡、体液容量、渗透压等调节都尤为重要。
AQP1主要分布于在肾脏近端小管的顶质膜和基底侧膜，以及髓襻降支细段和直小血管降支。
AQP1在肾脏近曲小管等重吸收过程和尿液浓缩中起重要作用，正常成人每日肾小球滤液约90%经AQP1转运，离体实验证明，AQP1缺失导致近曲小管和亨利袢降支细段的渗透性及重吸收能力降低，逆流倍增系统遭破坏，AQP1基因敲除小鼠可出现尿液浓缩功能严重受损，表现为多尿、多饮，在限制进水的情况下会出现较对照组更为严重的脱水现象[4]。
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Pharmacy Information 药物资讯, 2017, 6(2), 55-61 Published Online May 2017 in Hans. /journal/pi https:///10.12677/pi.2017.62010文章引用: 张旻澄, 李霁, 于锋. 水通道蛋白在肾脏纤维化中作用研究进展[J]. 药物资讯, 2017, 6(2): 55-61.The Role of Aquaporins in Renal FibrosisMincheng Zhang, Ji Li, Feng Yu *Department of Clinical Pharmacy, School of Basic Medical Sciences and Clinical Pharmacy, China Pharmaceutical University, Nanjing JiangsuReceived: May 6th , 2017; accepted: May 23rd , 2017; published: May 26th, 2017Abstract Renal fibrosis is a common pathological characteristic that usually appears during the process of chronic kidney diseases (CKD), which is a kind of progressive damage and almost irreversible. Renal fibrosis induces kidney dysfunction and finally causes renal failure. Epithelial Mesenchymal Transition (EMT) is a pathological process that the epithelial cells lose their original characteristic and express the feature of fibroblast. Renal epithelial mesenchymal transition plays a critical role in renal fibrosis and regulates the process of renal fibrosis. Aquaporin (AQP) is a kind of water channel protein that highly expressed in kidney, which is involved in water transport and the formation of osmotic pressure in kidney. The expression of AQPs changes when renal fibrosis oc-curs. Many renal diseases cause imbalance of water transport, so AQPs in kidney may take part in the regulation of various renal diseases, especially renal fibrosis. This article reviews the function and mechanism between various kinds of AQPs and renal fibrosis. At last, we make an outlook on AQPs as the potential target of the EMT process in renal fibrosis. KeywordsRenal Fibrosis, Epithelial Mesenchymal Transition, Aquaporin水通道蛋白在肾脏纤维化中作用研究进展张旻澄，李 霁，于 锋*中国药科大学基础医学与临床药学学院临床药学教研室，江苏 南京收稿日期：2017年5月6日；录用日期：2017年5月23日；发布日期：2017年5月26日*通讯作者。
张旻澄等摘要肾脏纤维化是多种慢性肾病发展到一定阶段常见的病理改变，是一种进行性的几乎不可能的损伤过程，最终会引发肾脏功能损伤并引发肾衰竭。
上皮间充质转分化(EMT)是一种在病理状态下上皮细胞改变表型，细胞间粘附因子表达减少，成纤维特征性细胞因子表达增加，细胞逐渐向成纤维细胞转变的进程。
EMT过程在肾间质纤维化中起到重要调控作用。
水通道蛋白是肾脏中高度表达的负责水分转运的膜蛋白，当肾脏纤维化发生时，水通道蛋白的表达将发生变化，对肾脏疾病的发生与调控起到重要作用。
本文综述了多种水通道蛋白在肾脏纤维化疾病中的作用及机制，并对水通道蛋白作为潜在靶点调控纤维化中的EMT过程进行了一定展望。
关键词肾脏纤维化，上皮间充质转分化，水通道蛋白Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/1. 前言慢性肾脏疾病一直是困扰人类健康的顽固疾病之一，多年以来患病人数都在不断增长[1]，虽然大多数患者在患病时都能够得到有效的诊断，但是因为其临床症状表现的出现存在一定的滞后，所以在纤维化早期许多人并没有去及时进行治疗。
当慢性肾病进行性发展至纤维化形成期，则开始进入几乎不可逆的损伤过程。
临床上暂时还没有有效的治疗方法将其完全治愈。
肾脏纤维化是一种病理生理改变，是肾脏的功能由正常到损伤，直至功能丧失的渐进过程[2]。
肾脏受到创伤、感染、炎症、免疫反应等多种因素刺激，其固有细胞受损，逐渐出现大量胶原异常沉积，造成肾实质逐渐损伤硬化，直至肾脏完全丧失功能。
肾脏内正常细胞纤维化、硬化的过程也就是肾脏纤维化的过程。
肾脏纤维化是多种慢性肾脏疾病发展到一定阶段常见的病理改变[3] [4]，其严重程度不仅影响肾功能，而且与肾病的预后有着密切联系。
肾脏纤维化将引发肾脏功能紊乱与损伤，严重的将最终引发肾衰竭[5]。
目前认为肾脏纤维化形成的分子机制主要分四个阶段：第一阶段是炎症损伤引发上皮细胞的活化和受损。
第二阶段是促纤维化因子的释放。
包括细胞因子、生长因子、血管活性因子和趋化粘附因子等。
第三阶段是纤维化的形成。
主要表现在基质蛋白合成增多, 降解减少, 导致细胞外基质(ECM)在肾间质沉积。
第四阶段是肾脏结构和功能受损。
此阶段肾小管周围毛细血管堵塞、肾脏功能大幅降低[6]。
肾脏是人体中与水转运处理最密切最直接的器官，水通道蛋白是一种参与水转运和渗透压形成的膜蛋白[7]。
在EMT过程中，细胞液体和离子转运能力下降，细胞间紧密连接和一些粘附因子表达下降，迁移能力得到上升[8]，这与AQP的表达变化有着紧密的联系。
本文就水通道蛋白(AQP)在肾脏纤维化中的作用与机制做一综述。
2. 肾脏纤维化的发展及调控机制肾脏纤维化是以在肾间质部位的成纤维细胞大量增殖、活化，细胞外基质(ECM)大量分泌合成，异张旻澄等常沉积为特征的[9]。
肾间质的基质成分由成纤维细胞合成分泌而来，研究表明[10]，肾间质成纤维细胞主要有三个来源：1) 肾脏固有的间质成纤维细胞；2) 循环而来的间充质细胞；3) 肾小管上皮细胞间充质转分化(Epithelial Mesenchymal Transition, EMT)。
其中EMT在肾小管间质纤维化中的作用正越来越受到重视。
上皮间充质转分化(EMT)是肾间质纤维化中一个重要的环节[11] [12]。
对肾间质纤维化的发生和恶化起到关键性作用。
上皮细胞间充质转分化(epithelial mesenchymal transition, EMT)是指在病理情况下上皮细胞外环境改变，维持生理功能的多种细胞因子功能失去平衡，保持上皮细胞形态的基因和蛋白表达受到抑制，肌成纤维细胞表型的基因和蛋白表达上调，细胞失去其原有上皮特征转变为间充质表型。
细胞失去离子及液体转运功能转变成重塑基质的肌成纤维细胞。
Strutz等[13]在抗肾小管基底膜疾病的小鼠模型中发现成纤维特异性蛋白1 (FSP-1)可以在肾小管上皮细胞表达，首次证实了EMT 参与了肾纤维化的发成与形成。
EMT是一种有序的调节过程，包括四个关键步骤：1) 上皮细胞失去粘附能力；2) α-SMA的表达及肌动蛋白的重组；3) 肾小管基底膜破坏；4) 细胞迁移和侵袭能力增强[14]。
上皮细胞之间通过各种细胞粘附因子(如E-钙黏蛋白E-Cadherin)形成整齐的排列一致的片状结构，在上皮细胞层之下，基底膜将上皮细胞牢牢地与基质表面结合在一起，以维持上皮细胞层的顶端-基底端极性[15]。
EMT发生时，E-钙黏蛋白的表达量减少，功能逐渐丧失，并伴随着细胞间紧密连接蛋白和细胞角蛋白的减少。
与此同时，间充质细胞的多种标志物表达量增加，α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)等[16]。
细胞间粘附连接的丧失引发了细胞骨架结构的重组，成为纺锤形态，这些新产生的成纤维细胞侵蚀原本基底膜上的细胞基质，并向邻近组织迁移，分泌出纤连蛋白等细胞外基质。
能够激活并刺激EMT发生的有许多细胞通路，如生长转化因子β(TGF-β)、骨形态生成蛋白(BMP)、表皮生长因子(EGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)等[17] [18]。
许多信号通路是具有组织或细胞特异性的，在某个特定组织中起到关键作用，这可能与细胞状态、细胞微环境以及其敏感性有关[19]。
3. 水通道蛋白与肾脏纤维化3.1. 水通道蛋白水通道蛋白(aquaporin)，是一种能够转运水分子的蛋白孔道，存在于各种组织细胞膜表面，由Agre 及其团队首先发现[20]，因为其分子量和结构特点，最初被称为CHIP28 (channel-like integral protein of 28 kDa)，后被正式命名为水通道蛋白1 (AQP1) [21]。
Agre也因发现水通道蛋白而获得2003年诺贝尔化学奖。
水通道蛋白家族具有相似的结构，水通道蛋白的单个亚基是一条单肽链，具有六个跨膜结构域，在第二、三以及第五、六跨膜结构域之间存在着疏水的环状结构，在此结构上存在Asn-Pro-Ala(NPA)重复串联序列，此重复序列是水通道蛋白家族所具有的特有的高度同源的特征序列。