Congenital nephrotic syndrome of the Finnish type (NPHS1) is an autosomal-recessive disorder, characterized by massive proteinuria in utero and nephrosis at birth. In this study, the 150 kb critical region of NPHS1 was sequenced, revealing the presence of at least 11 genes, the structures of 5 of which were determined. Four different mutations segregating with the disease were found in one of the genes in NPHS1 patients. The NPHS1 gene product, termed nephrin, is a 1241-residue putative transmembrane protein of the immunoglobulin family of cell adhesion molecules, which by Northern and in situ hybridization was shown to be specifically expressed in renal glomeruli. The results demonstrate a crucial role for this protein in the development or function of the kidney filtration barrier.

We describe here the size and location of nephrin, the first protein to be identified at the glomerular podocyte slit diaphragm. In Western blots, nephrin antibodies generated against the two terminal extracellular Ig domains of recombinant human nephrin recognized a 180-kDa protein in lysates of human glomeruli and a 150-kDa protein in transfected COS-7 cell lysates. In immunofluorescence, antibodies to this transmembrane protein revealed reactivity in the glomerular basement membrane region, whereas the podocyte cell bodies remained negative. In immunogold-stained thin sections, nephrin label was found at the slit between podocyte foot processes. The congenital nephrotic syndrome of the Finnish type (NPHS1), a disease in which the nephrin gene is mutated, is characterized by massive proteinuria already in utero and lack of slit diaphragm and foot processes. These features, together with the now demonstrated localization of nephrin to the slit diaphragm area, suggests an essential role for this protein in the normal glomerular filtration barrier. A zipper-like model for nephrin assembly in the slit diaphragm is discussed, based on the present and previous data.

SummaryCongenital nephrotic syndrome of the Finnish type (NPHS1) is an autosomal recessive disorder that is caused by mutations in the recently discovered nephrin gene, NPHS1 (AF035835). The disease, which belongs to the Finnish disease heritage, exists predominantly in Finland, but many cases have been observed elsewhere in Europe and North America. The nephrin gene consists of 29 exons spanning 26 kb in the chromosomal region 19q13.1. In the present study, the genomic structure of the nephrin gene was analyzed, and 35 NPHS1 patients were screened for the presence of mutations in the gene. A total of 32 novel mutations, including deletions; insertions; nonsense, missense, and splicing mutations; and two common polymorphisms were found. Only two Swedish and four Finnish patients had the typical Finnish mutations: a 2-bp deletion in exon 2 (Finmajor) or a nonsense mutation in exon 26 (Finminor). In seven cases, no mutations were found in the coding region of the NPHS1 gene or in the immediate 5′-flanking region. These patients may have mutations elsewhere in the promoter, in intron areas, or in a gene encoding another protein that interacts with nephrin. Congenital nephrotic syndrome of the Finnish type (NPHS1) is an autosomal recessive disorder that is caused by mutations in the recently discovered nephrin gene, NPHS1 (AF035835). The disease, which belongs to the Finnish disease heritage, exists predominantly in Finland, but many cases have been observed elsewhere in Europe and North America. The nephrin gene consists of 29 exons spanning 26 kb in the chromosomal region 19q13.1. In the present study, the genomic structure of the nephrin gene was analyzed, and 35 NPHS1 patients were screened for the presence of mutations in the gene. A total of 32 novel mutations, including deletions; insertions; nonsense, missense, and splicing mutations; and two common polymorphisms were found. Only two Swedish and four Finnish patients had the typical Finnish mutations: a 2-bp deletion in exon 2 (Finmajor) or a nonsense mutation in exon 26 (Finminor). In seven cases, no mutations were found in the coding region of the NPHS1 gene or in the immediate 5′-flanking region. These patients may have mutations elsewhere in the promoter, in intron areas, or in a gene encoding another protein that interacts with nephrin.