中医药干预氧化应激治疗Ⅳ型心肾综合征研究进展

Ⅳ型心肾综合征,病变涉及心肾两脏,治疗时间长、费用高,死亡率高。现代研究表明,Ⅳ型心肾综合征(cardiorenal syndrome-4, CRS4)的发生发展与多种病理机制相关,而氧化应激在心脏、肾脏和其他系统中的作用得到了广泛关注,研究CRS4氧化应激作用机制具有重要意义。氧化应激调控CRS4型的作用机制与Nrf2、NF-κB、JAK/STAT3以及JNK等信号通路有关,这些通路通过减少炎症反应,抑制心肾氧化应激反应,减少活性氧(reactive oxygen species, ROS)的形成,防止内皮功能障碍,逆转左心室肥厚和心肾纤维。研究证实一些中药活性成分及复方具有抗氧化作用,可以通过减少ROS的形成,调控氧化应激通路,抑制Ⅳ型心肾综合征氧化应激反应的发生,从而发挥防治CRS4的作用,但目前缺乏对该领域的系统性整理和归纳。因此,梳理了相关文献,分析阐释了中医药通过调控氧化应激防治CRS4的作用机制,以期为临床研究与药物开发提供新思路。

肾衰泄浊汤对慢性肾脏病并发动脉粥样硬化模型大鼠肠道菌群的影响

目的探讨肾衰泄浊汤调节肠道菌群干预慢性肾脏病(CKD)合并动脉粥样硬化(AS)的作用机制。方法将30只SD大鼠随机分为3组,分别为假手术组、模型组、肾衰泄浊汤组,除假手术组外其余各组通过5/6肾切除同时给于高脂饮食复制CKD合并AS大鼠动物模型。肾衰泄浊汤组中药汤液按12.0g/(kg·d)剂量灌胃,假手术组与模型组给予等体积生理盐水灌胃,持续8周后处死取材。全自动生化分析仪检测大鼠血肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)水平;HE染色后行主动脉组织病理学观察;16S rDNA测序研究各组大鼠肠道菌群结构。结果与模型组相比,肾衰泄浊汤组大鼠Scr、BUN、TC和TG水平显著降低(P<0.01)。主动脉组织学观察显示肾衰泄浊汤组较模型组病理变化减轻。16S-rDNA测序表明,肾衰泄浊汤可调节CKD合并AS大鼠肠道菌群多样性和组成,降低菌群失调指数(P<0.05),与模型组相比,肾衰泄浊汤提高了厚壁菌门拟杆菌门(B/F)比值,降低了致病菌葡萄球菌属(Staphylococcus)和棒状杆菌属(Corynebacterium)的丰度,升高了假丝酵母菌属(candidatus saccharimonas)的丰度(P<0.05),LEfse分析肾衰泄浊汤组的特征细菌是经粘液真杆菌、双歧杆菌、丹毒丝菌等。结论肾衰泄浊汤可通过调节肠道菌群组成干预CKD合并AS的发生发展。

基于miRNA126调控PI3K/Akt/mTOR信号通路探讨肾衰泄浊汤干预慢性肾脏病合并动脉粥样硬化作用机制

目的:探讨微小核糖核酸126(miRNA126)调控磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路在慢性肾脏病合并动脉粥样硬化(CKD AS)中的作用,以及肾衰泄浊汤干预5/6肾切除术联合高脂饲养的CKD AS大鼠的作用机制。方法:将60只SD大鼠随机分为假手术组、模型组、氯沙坦组、肾衰泄浊汤低、中、高剂量组。通过5/6肾切除术联合高脂饲养10周建立大鼠CKD AS模型,肾衰泄浊汤低、中、高剂量组(6.0、12.0、24.0 g·kg^(-1)·d^(-1)),氯沙坦组(20 mg·kg^(-1)·d^(-1))剂量灌胃,进行相应的干预8周,然后处死大鼠,取材进行相应检测。全自动生化分析仪器检测大鼠肾功能和血脂:血肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平;苏木素-伊红(HE)、马松(Masson)染色主动脉组织并在光学显微镜下进行病理学观察;通过透射电子显微镜观察自噬体和自噬溶酶体;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测大鼠miRNA126、PI3K、Akt、mTOR mRNA水平;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测大鼠磷酸化(p)-PI3K、PI3K、p-Akt、Akt、p-mTOR、mTOR、苄氯素-1(Beclin-1)、微管相关蛋白1轻链3Ⅱ/Ⅰ(LC3Ⅱ/LC3Ⅰ)蛋白表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠血清SCr、BUN、TC、TG、LDL-C均显著升高(P<0.01);与模型组比较,氯沙坦组与肾衰泄浊汤低、中、高剂量组大鼠SCr、BUN、TC、TG、LDL-C明显降低(P<0.05);与假手术组比较,模型组大鼠内膜可见增厚斑块形成,单核巨噬细胞浸润,少量泡沫细胞,中膜平滑肌纤维排列紊乱,胶原纤维增多,氯沙坦组与肾衰泄浊汤各组较模型组病变减轻;与模型组比较,肾衰泄浊汤中、高剂量组中电镜的自噬小体及自噬溶酶体的数量增多;与假手术组比较,模型组大鼠主动脉组织miRNA126表达显著下降(P<0.01),PI3K、Akt、mTOR mRNA表达显著升高(P<0.01)。与模型组比较,肾衰泄浊汤高、中、低剂量组及氯沙坦组大鼠主动脉组织miRNA126表达显著升高(P<0.01),PI3K、Akt、mTOR mRNA表达显著降低(P<0.01)。与假手术组比较,模型组p-PI3K、PI3K、p-Akt、Akt、p-mTOR、mTOR蛋白表达显著升高(P<0.01),Beclin-1、LC3Ⅰ、LC3Ⅱ蛋白水平显著降低(P<0.01)。与模型组比较,氯沙坦组和肾衰泄浊汤低、中、高剂量组的p-PI3K、PI3K、p-Akt、Akt、p-mTOR、mTOR蛋白表达降低(P<0.05),Beclin-1、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ蛋白水平升高(P<0.05)。结论:CKD AS大鼠主动脉组织miRNA126表达降低,激活PI3K/Akt/mTOR通路抑制自噬通量;肾衰泄浊汤通过miRNA126调控PI3K/Akt/mTOR信号通路,恢复主动脉内皮细胞的自噬,保护CKD血管损伤,减少As斑块的形成,减缓心血管并发症的发展。

基于miRNA126调控PI3K/AKT/mTOR通路研究肾衰泄浊汤对大鼠主动脉VEC细胞的保护机制

目的基于miRNA126调控PI3K/AKT/mTOR通路从细胞、分子层面探究肾衰泄浊汤保护血管内皮细胞(Vascular Endothelial Cell,VEC),延缓慢性肾脏病合并动脉粥样硬化的作用机制。方法制备大鼠慢性肾脏病合并动脉粥样硬化模型,50只造模成功的SD大鼠随机分为模型组、氯沙坦组、肾衰泄浊汤低、中、高剂量组,每组10只;另取10只大鼠为假手术组。各组相应给药处理8周后处死。分离血清制备空白对照组、模型组、氯沙坦组、肾衰泄浊汤低、中、高剂量组含药血清干预大鼠主动脉VEC细胞。用光镜、Hoechst 33258染色观察细胞形态;流式细胞仪检测各组细胞增殖与凋亡水平;qPCR、WB检测miRNA126调控PI3K/AKT/mTOR通路mRNA和蛋白的表达水平。结果细胞培养后形态观察显示,与空白对照组相比,模型组出现较多漂浮细胞,各给药组较模型组细胞形态有改善,其中肾衰泄浊汤中剂量组表现较佳;与空白对照组相比,模型组细胞的增殖活性显著降低(P<0.01),细胞凋亡水平显著增高(P<0.01),各给药组细胞增殖与凋亡水平较模型组均有改善;与空白对照组大鼠VEC细胞相比,模型组miRNA126 mRNA的表达量明显下降(P<0.05),PI3K、AKT、mTOR基因与蛋白表达水平明显上升(P<0.05);与模型组相比,氯沙坦组和肾衰泄浊汤低、中、高剂量组miRNA126 mRNA的表达量明显上升(P<0.05),肾衰泄浊汤各组PI3K、AKT、mTOR基因与磷酸化蛋白表达水平下降(P<0.05),自噬相关Bcelin1蛋白表达水平上升(P<0.05)。结论肾衰泄浊汤可能通过miRNA126调控PI3K/AKT/mTOR通路促进细胞自噬途径,维持主动脉VEC细胞稳态,发挥保护VEC,延缓慢性肾脏病合并动脉粥样硬化的作用。

基于UPLC-Q-TOF-MS^(E)联用网络药理学、分子对接分析肾衰泄浊汤干预CKD合并As的化学成分及作用机制

目的:检测肾衰泄浊汤主要活性成分,并预测肾衰泄浊汤治疗慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)合并动脉粥样硬化(atherosclero sis,As)关键靶标与作用机制。方法:运用高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱法(UPLC-Q-TOFMSE)与中药系统药理学数据库与分析平台/中药分子机理的生物信息学分析工具(TCMSP/BATMAN-TCM)数据库分析肾衰泄浊汤主要活性成分与靶标名称、数量等信息。通过在线人类孟德尔遗传(OMIM)、基因疾病关联数据库(DisGeNET)、人类基因综合数据库(GeneCards)数据库筛选疾病靶标,与药物靶标取交集,构建“中药-活性成分-作用靶点”网络,应用蛋白质/基因互作数据库(String)构建蛋白互作网络(PPI),基因本体论(Go)生物学功能注释和京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析潜在作用机制;分子对接初步验证网络药理学结果。结果:UPLC-Q-TOF-MSE鉴定出33个活性成分,数据库检索获得75个活性成分,药物成分靶标349个,疾病靶标4241个,得到249个交集靶标。获得槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、木犀草素、异鼠李素等核心活性成分与蛋白激酶1(Akt1)、丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)、信号转导和转录激活因子3(STAT3)等核心靶标;GO分析共获得1292条目;KEGG示潜在靶标主要富集在PI3K-AKT通路、脂质与动脉粥样硬化途径、糖尿病并发症相关AGE-RAGE信号通路等。分子对接表明核心成分与关键靶标结合良好。结论:肾衰泄浊汤活性成分可能通过干预MAPK3、Akt1、STAT3等靶标,调控炎症、氧化应激、脂质代谢等机制治疗CKD合并As,其中PI3K/Akt可能是重要的调节通路。

基于miR126/VCAM-1通路的肾衰泄浊汤干预CKD AS机制研究

目的观察肾衰泄浊汤对CKD As大鼠microRNA126/VCAM-1通路的调控,探讨肾衰泄浊汤干预CKD As的作用机制。方法将48只大鼠随机分为6组,分别为假手术组,模型组,氯沙坦组,肾衰泄浊汤低、中、高剂量组,除假手术组外其余各组通过5/6肾切除同时予高脂饮食复制CKD As大鼠动物模型。氯沙坦组给予氯沙坦钾片混悬液20mg·kg^(-1)·d^(-1)灌胃,肾衰泄浊汤低、中、高剂量组分别给予6.0g·kg^(-1)·d^(-1)、12.0g·kg^(-1)·d^(-1)、24.0g·kg^(-1)·d^(-1)中药汤液灌胃,假手术组与模型组给予等体积生理盐水灌胃,持续8周后处死取材。观察记录大鼠体重及精神状态;全自动生化分析仪器检测大鼠肾功能(Scr、BUN)、血脂(TC、TG)水平;HE、Masson染色法进行主动脉组织病理学观察;RT-PCR测定miRNA126 mRNA表达水平;Western Blot法检测血管细胞黏附因子(VCAM-1)蛋白表达水平。结果与假手术组相比,CKD As模型大鼠术后2周体重减轻明显(P<0.01),高脂饲养后逐渐恢复。与假手术组相比,模型组大鼠血清Scr、BUN、TC、TG均明显升高(P<0.05);与模型组比较,氯沙坦组与肾衰泄浊汤低、中、高剂量组大鼠血清Scr、BUN、TC、TG均明显降低(P<0.05)。与假手术相比,模型组大鼠内膜可见明显增厚斑块形成,单核巨噬细胞浸润,少量泡沫细胞,中膜明显增厚平滑肌纤维排列紊乱,胶原纤维增多,氯沙坦组与肾衰泄浊汤各组较模型组病变减轻,以中、高剂量组的改善最为显著;与假手术组比较,模型组大鼠主动脉组织miRNA126 mRNA表达下降,(P<0.05)。肾衰泄浊汤及氯沙坦治疗后,大鼠主动脉组织miRNA126 mRNA表达水平较模型组上升(P<0.05);与假手术组比较,模型组大鼠主动脉组织VCAM-1蛋白表达增高(P<0.05)。予以予以肾衰泄浊汤及氯沙坦治疗后,大鼠主动脉组织VCAM-1蛋白表达水平较模型组有所下降,以肾衰泄浊汤高剂量组更显著(P<0.05)。结论MiRNA126/VCAM1参与CKD As病理损害过程,肾衰泄浊汤可通过调控miRNA126/VCAM1表达,减轻炎性反应,延缓CKD As进展。