CaSR通过PKA-FOXO4信号轴调节SLC26A6表达促进大鼠实验性草酸钙肾结石形成

背景/目标：肾结石是一种全球普遍存在的泌尿系统疾病，其中草酸钙结石最为常见。其发病机制复杂，术后复发率高。钙敏感受体（CaSR）和溶质载体家族26成员6（SLC26A6）分别在高钙尿症和高草酸尿症中发挥关键作用。然而，它们在肾结石形成中的内在关系和调控机制仍不清楚。本研究旨在探讨CaSR是否通过特定信号通路调控SLC26A6表达，从而在大鼠实验性草酸钙肾结石形成中发挥作用。方法：在体内，通过灌胃1%乙二醇（E.G.）和1%氯化铵建立Wistar大鼠草酸钙肾结石模型。大鼠分为六组：空白对照组（NC）、E.G.模型组（E.G.）、CaSR激动剂组（CaSR-a）、CaSR抑制剂组（CaSR-i）、蛋白激酶A抑制剂组（PKA-i）和叉头框蛋白O4抑制剂组（FOXO4-i）。检测尿钙和尿草酸水平。通过苏木精和伊红（HE）染色和Pizzolato染色观察肾脏晶体形成。通过Western blotting、免疫组化和实时荧光定量PCR（RT-qPCR）检测肾组织中CaSR、p-蛋白激酶A（PKA）底物、p-FOXO4（Thr451）和SLC26A6的蛋白和mRNA表达。在体外，用草酸钙一水合物（COM）晶体干预大鼠肾小管上皮细胞（NRK-52E），并用CaSR、PKA和叉头框蛋白O4（FOXO4）的激动剂或抑制剂处理。通过Western blotting检测通路相关蛋白表达。使用双荧光素酶报告基因实验验证FOXO4对SLC26A6启动子的转录调控。结果：与NC组相比，E.G.组尿钙和草酸浓度显著升高，肾脏晶体沉积增加，CaSR、p-PKA底物、p-FOXO4和SLC26A6表达上调。激活CaSR（CaSR-a组）进一步加剧了这些现象，而抑制CaSR（CaSR-i组）、PKA（PKA-i组）或FOXO4（FOXO4-i组）显著减轻了晶体形成并降低了SLC26A6表达。细胞实验证实，激活CaSR增强PKA和FOXO4磷酸化及SLC26A6表达；激活PKA增强FOXO4磷酸化和SLC26A6表达；激活FOXO4上调SLC26A6表达。双荧光素酶报告基因实验显示，FOXO4功能性调控SLC26A6启动子并调节其转录活性。结论：在大鼠实验性草酸钙肾结石形成过程中，CaSR激活促进PKA介导的FOXO4磷酸化，通过转录机制上调SLC26A6表达。该信号轴促进尿草酸排泄，并有助于肾结石形成。本研究揭示了新型CaSR-PKA-FOXO4-SLC26A6信号通路在肾结石发病机制中的潜在作用。关键词：CaSR；FOXO4；肾结石；分子机制；PKA；SLC26A6