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为探究黄芪甲苷(Calycosin)对阿霉素诱导的肾病综合征蛋白尿的调控作用,深圳宝安纯中医治疗医院的研究人员开展相关研究。结果发现 Calycosin 可通过抑制 Notch1/Snail 信号通路,改善蛋白尿及肾功能。该研究为蛋白尿和肾病综合征的治疗提供新方向。
在肾脏疾病的世界里,肾病综合征(nephrotic syndrome)是一种较为常见且棘手的病症,大量蛋白尿是其主要特征。正常情况下,人体每天尿液中的蛋白质含量不足 150mg ,可一旦患上肾病综合征,这一数值会大幅攀升。因为肾病综合征患者的肾小球滤过屏障受损,其中足细胞(podocytes)的损伤是导致大量蛋白尿的关键因素。
目前,虽然有一些自然提取物被发现对改善肾功能和减轻蛋白尿有一定作用,但 Calycosin 在调节肾病综合征蛋白尿方面的功能和机制还未被深入探索。同时,Notch1 信号通路与蛋白尿及肾功能障碍密切相关,而 Calycosin 对该信号通路的影响也尚不明确。为了弄清楚这些问题,深圳宝安纯中医治疗医院的研究人员开展了一项研究,其成果发表在《BMC Nephrology》上。
研究人员采用了多种技术方法来进行此项研究。首先,他们建立了阿霉素诱导的肾病综合征大鼠模型,将大鼠分为对照组、模型组、模型 + 10mg/kg Calycosin 组和模型 + 20mg/kg Calycosin 组。然后,运用生化分析技术检测血液和尿液中的相关指标,如血尿素氮(BUN)、血清肌酐(SCR)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)以及尿白蛋白排泄率(UAE);通过苏木精 - 伊红染色(Hematoxylin-eosin staining)观察肾小球结构损伤;利用透射电子显微镜(Transmission electron microscopy)观察足细胞形态;借助蛋白质免疫印迹法(Western blotting)检测足细胞特异性标记蛋白(nephrin 和 podocin)、Notch1 和 Snail 的蛋白水平;采用 TUNEL 染色(TUNEL staining)评估肾细胞凋亡情况。
研究结果如下:
- Calycosin 对阿霉素诱导的蛋白尿和肾功能障碍有保护作用:阿霉素干预两周后,模型大鼠的 24h 尿蛋白含量显著高于对照组,且一直维持在较高水平,说明建模成功。而 Calycosin 处理后,模型大鼠的尿蛋白含量明显降低,尤其是 20mg/kg Calycosin 组效果更显著。同时,Calycosin 还能降低模型大鼠的肾脏指数、BUN、SCR、UAE、TG 和 TC 水平,表明其对肾功能有保护作用。
- Calycosin 减轻模型大鼠肾小球结构损伤和足细胞损伤:通过苏木精 - 伊红染色观察发现,对照组肾小球结构正常,而模型大鼠出现炎症细胞浸润、基底膜增厚等病理改变,Calycosin 处理后这些症状明显减轻。透射电子显微镜观察显示,模型大鼠足细胞结构被破坏,融合率升高,Calycosin 则显著改善了足细胞结构,降低了融合率。这表明 Calycosin 可通过改善肾小球结构损伤和足细胞损伤来减轻蛋白尿。
- Calycosin 减轻阿霉素诱导的足细胞损伤和肾细胞凋亡:蛋白质免疫印迹法检测结果显示,肾损伤诱导后,大鼠 nephrin 和 podocin 水平显著降低,说明肾小球滤过膜和足细胞结构受损。20mg/kg Calycosin 对模型大鼠 nephrin 和 podocin 蛋白水平的恢复作用最明显。此外,TUNEL 染色结果表明,模型大鼠肾细胞凋亡增加,而 20mg/kg Calycosin 干预后,凋亡肾细胞百分比有效降低。
- Calycosin 使阿霉素处理的大鼠 Notch1/Snail 信号通路失活:研究发现,阿霉素干预后,大鼠肾组织中 Notch1 和 Snail 蛋白水平升高,Calycosin 处理后这一趋势逐渐降低。同时,阿霉素刺激使波形蛋白(vimentin)和 α - 平滑肌肌动蛋白(α - SMA)蛋白水平升高,Calycosin 给药则抑制了这种变化。这表明 Calycosin 抑制了 Notch1/Snail 信号通路和上皮 - 间质转化(EMT)生物标志物。
研究结论和讨论部分指出,Calycosin 通过抑制 Notch1/Snail 信号通路,减轻肾小球结构损伤和足细胞损伤,对阿霉素诱导的大鼠蛋白尿发挥保护作用。该研究丰富了 Calycosin 在肾脏疾病中的作用,为蛋白尿和肾病综合征的治疗提供了新的方向。不过,研究也存在一些局限性,如未探究 Calycosin 的脱靶效应,机制研究不够深入,未使用 Notch 激活剂或抑制剂进一步探究,且仅建立了体内动物模型,未进行体外细胞实验。未来,还需确定 Calycosin 的安全剂量和副作用,进一步探索其在其他慢性肾病模型中的作用。