1.项目来源及背景 来源：上海市卫生和计划生育委员会 背景：作为一种严重危害人类生命健康的常见病，原发性高血压发病机制虽至今未明，遗传因素在其中的重要作用已得到公认。其基因缺陷可能与大多数单基因遗传性高血压类似，也是与肾小管离子转运有关的分子突变。SPAK激酶作为已知的WNK激酶的唯一底物，很多证据提示SPAK激酶可通过调控远端肾小管上的离子通道或转运蛋白功能，调控钠、钾、氯等离子的重吸收，可能是原发性高血压的致病基因。我们推测SPAK基因突变或表达异常，可使下游的NCC、NKCC1、NKCC2等肾小管离子通道或转运蛋白容易处于“不适当的”的活化状态，在环境因素的共同作用下最终导致高血压的发生。本研究拟对选取100例原发性高血压患者进行SPAK外显子基因测序，并分别检测患者外周血和尿脱落细胞的总的和磷酸化的SPAK的mRNA和蛋白质表达水平，以期发现我国高血压患者SPAK基因突变特点，探讨SPAK在原发性高血压发生发展中的作用。 2.研究目的及意义： 通过研究发现中国高血压人群SPAK基因多态性及SPAK表达水平的异常，验证SPAK激酶基因突变或表达异常在原发性高血压的致病作用，为探索以SPAK为靶点的抗高血压药物提供依据。 3.技术原理及性能指标： 本项目通过研究原发性高血压患者经过饮食干预改变电解质水平后，外周血中WNK1 - SPAK 激酶信号通路的表达水平变化，探讨SPAK和WNK1在原发性高血压中的致病作用。经过筛查，共有92 例进入基线调查，其中75例完成基线调查和30 d 的饮食干预。75 例受试者基线期平均年龄为（54.3 ±2） 岁，低钠高钾干预后收缩压、舒张压及平均动脉压有所下降，血中醛固酮含升高，均提示饮食干预的效果良好。尿中钾排泄和排泄的变化差异无统计学意义。原发性高血压患者组外周血中WNK1 mRNA 水平的表达明显高于健康对照组，差异有统计学意义。SPAK mRNA水平的表达也高于健康对照组，但差异无统计学意义。饮食干预后的WNK1、SPAKmRNA 表达水平均较基线期明显下降。利用统计学中Mantel - Haenszel 方法进行高血压相关性分析，可得MH Chi - Square = 30.8015，P < 0.01，血压的变化与WNK1 显著相关。我们还发现了数个SPAK 的SNP 位点，但统计学分析未发现与高血压显著相关。 我们首次对高血压患者WNK1 - SPAK 激酶通路的表达水平进行了检测，结果显示原发性高血压患者外周血WNK1、SPAK表达水平明显高于健康志愿者，由于WNK1 是NCC的激活剂，且WNK1 致PHA2 突变中同时检测到外周血和肾组织中WNK1 的表达增加；此外有研究表明WNK1、SPAK 的SNP 位点的存在可能使个体对高血压的易患性增加，这种基因易感性在高盐低钾饮食等外源因素存在的条件下，最终导致高血压的发生。因此不难推测，WNK1 表达水平的增加可能通过WNK1 - SPAK - NCC 激酶通路参与原发性高血压的发病。现代人饮食结构普遍为高钠低钾，本实验入组的患者来自高钠低钾饮食较为普遍的海岛崇明县，对入选原发性高血压患者进行相同的低钠高钾饮食干预后，高血压症状得到改善，WNK1、SPAK mRNA 水平的表达均表现出不同程度的下降，相应地下游NCC 表达下降，钠重吸收减少，可能是饮食干预导致血压降低的原因之一。 本项目完成后，已撰写并发表核心期刊一篇，发表于《中国中西医结合肾病杂志》，培养了一名研究生毕业，拟成果投稿参与2015年全国肾脏病年会的学术交流。SPAK 的SNP 位点与高血压相关性无统计学意义，以后如有可能，我们将扩大入组患者例数以进一步研究，以期获得进一步研究成果。 4.创新之处： （1）研究原发性高血压患者的SPAK，包括tSPAK和pSPAK的表达水平与原发性高血压的关系国际上未见报道； （2）研究SPAK基因多态性与原发性高血压的关系国际上已广泛开展，而国内尚未见报道。 5.社会经济效益： 高血压是一种高发病率、致死率和致残率的疾病，国家和各级政府每年投入的针对高血压及相关并发症的卫生支出非常惊人，而且还在不断加大。原发性高血压重在预防和早期治疗，这就使其发病机制的研究至关重要，本研究对阐明原发性高血压的发病机制，为最终解决这一严重疾病作出重要探索，具有巨大的潜在社会效益和经济效益。 6.应用前景： 本项目作为高血压机制研究，为高血压的防治提供新的思路，为以SPAK为靶点的新型降压药提供理论依据。