肾小体滤过膜的主要组成成分首次被发现。这有助于了解肾脏的功能，并为某些类型的肾脏疾病提供新的治疗靶标。

1988年，当一个名叫托尼的婴儿在赫尔辛基出生时，医生很快发现他的肾脏功能严重不全，蛋白尿使他失去大量生命分子。为了活命，托尼接受了肾移植，同时也为科学研究提供了帮助，使科学家们从中搞清了肾脏的正常功能，以及人患病时这种功能又是怎样丧失的。

去年，瑞典卡洛林斯卡研究所的分子生物学家卡尔特里格瓦松（Karl Tryggvason）研究组通过对托尼家族以及其他有同样疾病的人的研究，鉴定出所患先天性肾病综合征的基因缺陷。他们证明了该基因编码的蛋白质——肾质（nephrin）——是防止生命蛋白质从尿里流失的肾小体滤过膜的主要组成成份。但是，它不是构建肾小体滤过膜的唯一蛋白质。华盛顿大学医学院免疫学家安德烈 · 肖（Andrey Show）的研究组还描述了第二种蛋白质CD2AP，它使肾质固定于紧邻的细胞，形成滤过膜。

肾病专家为这些发现而欢呼，因为它们帮助专家们搞清的，不止是相对罕见的先天性肾脏疾病。肾小体滤过膜，也叫做裂孔膜，在人生后期，也常因常见疾病如高血压、糖尿病、红斑狼疮等而损坏，最终导致肾衰竭而死亡。“这些发现是非常激动人心的突破。”堪萨斯大学医学中心的肾病专家杰雷特 · 格朗特哈姆（Jared Granteham）说，“我们正在绘制肾脏的决定性屏障的分子图。”它可为以蛋白尿为特征的一大类肾脏疾病提供潜在的治疗靶标，这类疾病在美国约占28万晚期肾病患者中的一半。

1974年，哈佛医学院的理查德 · 罗特沃尔特（Richard Rodewald）和摩里斯 · 卡诺夫斯基（Morris Kamovsky）所作的电子显微图揭示，裂孔膜是分子排列成的拉练状结构，裂孔居拉练中缝。裂孔的大小正好适合滤过功能：小到不让蛋白质蒲出，大至可让糖和水分子自由出入。但几十年来，没人能鉴定出组成裂孔膜的分子。所以到1989年，特里格瓦松研究组走上了寻找裂孔膜蛋白质的艰难道路——搜索编码它的基因。

用电镜活检肾组织，先天性肾病综合征患儿无不表现出裂孔膜存在问题。特里格瓦松因此推断，有缺陷的基因可能编码部分滤过膜。“我们希望找到该基因理应能解开裂孔的结构问题。”

他与他的同事对29个有该综合征的家族（包括托尼的家族）进行DNA筛检，搜寻与该综合征一致的遗传标志。到1994年，他们把该基因的定位收缩到第19号染色体的一个部分。接着，他的老朋友安尼 · 奥尔森（Anne Olsen）及其在美国加州的劳仑斯 · 利弗摩尔国家实验室的测序组参加了进来，开始对被认为包含该基因的区域进行测序。他们找出了11个候选基因，肾质基因是其中之一。

1998年，他们已经证实，上述家族中罹病成员的肾质基因是突变了的，是先天性肾病综合征的有缺陷的基因。后来，特里格瓦松研究组与芬兰赫尔辛基等大学的研究人员又证实肾质是裂孔膜的组成成分。他们在1999年7月份的《美国科学院学报》上报道，他们设计的导向肾质的抗体只粘在肾血管球的裂孔膜上。

去年，华盛顿大学研究组鉴定出一种他们叫做CD2AP（CD2联系蛋白质）的细胞内分子，它显然对激活免疫系统的T细胞有帮助。但当研究人员剔除掉小鼠的CD2AP基因时，他们吃惊地发现，这些动物竟是死于肾脏疾病。镜检其肾组织发现，小鼠的裂孔膜大多缺失。

为搞清CD2AP是否会与肾质一道构建裂孔膜，肖的研究组使肾质基因和CD2AP基因一起在3种不同的细胞培养系统表达，发现这2种蛋白质确有交互作用。特里格瓦松说，“它明确地告诉我们，CD2AP在维持肾滤膜并且很可能在把肾质联接到细胞骨架上是重要的。”按传统，成人肾脏疾病常被归咎于外部因素，诸如某些药物，或者不守规则的免疫系统导致的损伤。但是，对组成肾滤膜的蛋白质进行的鉴定，提醒科学家们注意成人肾脏疾病的另一可能病因：编码肾滤膜蛋白质的基因突变弱化了肾脏结构。

当前，特里格瓦松研究组与肖的研究组正在研究这种可能性，如有所获，将为治疗广泛肆虐的肾脏疾病提供一种新的方法，使数百万患者获得新生。

[Science，1999年10月8日]