Renal Protection of Yishen Tongluo Prescription in Rats with Membranous Nephropathy and Its Influence on AMPK/mTOR/ULK1 Signaling Pathway

Xin-xin ZHANG; Fei GAO; Su-zhi CHEN; Feng-wen YANG; Miao TAN; Jin-chuan TAN

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20211101

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Renal Protection of Yishen Tongluo Prescription in Rats with Membranous Nephropathy and Its Influence on AMPK/mTOR/ULK1 Signaling Pathway

Pharmacology | 更新时间：2021-06-25

- Renal Protection of Yishen Tongluo Prescription in Rats with Membranous Nephropathy and Its Influence on AMPK/mTOR/ULK1 Signaling Pathway
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 27, Issue 12, Pages: 57-66(2021)
- 作者机构：
  
  1.河北中医学院，石家庄 050200
  2.河北省中医院，石家庄 050011
  3.河北医科大学第四医院，石家庄 050000
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20211101
  CLC： R2-0;R22;R285.5;R289;R33
- Received：07 January 2021，
  
  Published Online：07 April 2021，
  
  Published：20 June 2021
- 稿件说明：
移动端阅览
张欣欣,高飞,陈素枝等.益肾通络方对膜性肾病大鼠的肾保护作用及对AMPK/mTOR/ULK1信号通路的影响[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(12):57-66.

ZHANG Xin-xin,GAO Fei,CHEN Su-zhi,et al.Renal Protection of Yishen Tongluo Prescription in Rats with Membranous Nephropathy and Its Influence on AMPK/mTOR/ULK1 Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(12):57-66.
张欣欣,高飞,陈素枝等.益肾通络方对膜性肾病大鼠的肾保护作用及对AMPK/mTOR/ULK1信号通路的影响[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(12):57-66. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211101.

ZHANG Xin-xin,GAO Fei,CHEN Su-zhi,et al.Renal Protection of Yishen Tongluo Prescription in Rats with Membranous Nephropathy and Its Influence on AMPK/mTOR/ULK1 Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(12):57-66. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211101.

摘要

目的

通过观察益肾通络方对膜性肾病大鼠自噬相关蛋白的影响，探讨其对膜性肾病大鼠肾脏保护作用的可能分子机制。

方法

80只SD大鼠随机抽取20只设为正常组，其余大鼠均采用预免疫和尾静脉注射阳离子化牛血清白蛋白（C-BSA）的方法制作膜性肾病大鼠模型。将模型复制成功的SD大鼠随机分为模型组，盐酸贝那普利组（10 mg·kg

-1

）及益肾通络方低、中、高剂量组（6.61，13.22，26.44 g·kg

-1

），给予相应剂量的药物灌胃，每天1次，连续灌胃4周。灌胃结束后，检测大鼠血浆白蛋白（ALB），甘油三酯（TG），胆固醇（TC），血肌酐（SCr），尿素氮（BUN），24 h尿蛋白（UTP）定量指标的变化；苏木素-伊红（HE）染色、马松（Masson）染色、碘酸六胺银（PASM）染色及透射电镜下观测肾脏病理形态改变；免疫荧光法检测肾小球中免疫球蛋白（Ig）G和补体C3的沉积；免疫组化（IHC）法观察自噬标志蛋白Beclin-1，微管相关蛋白轻链3Ⅱ（LC3Ⅱ），p62蛋白的表达情况；蛋白免疫印迹法（Western blot）检测腺苷酸活化蛋白激酶/雷帕霉素靶蛋白/Unc-51样激酶1（AMPK/mTOR/ULK1）信号通路相关蛋白的表达情况。

结果

与正常组比较，模型组大鼠UTP水平显著升高（

0.01），血清中TG，TC水平显著升高（

0.01），ALB水平显著下降（

0.01）；肾小球结构紊乱，体积增大，基底膜可见不同程度增厚和部分肾小管空泡样变性，大量胶原纤维和嗜复红蛋白沉积，足细胞足突广泛融合，肾小球毛细血管襻IgG和补体C3弥漫性沉积；自噬标志蛋白Beclin-1，LC3Ⅱ表达显著降低（

0.01），p62蛋白表达显著升高（

0.01）；磷酸化-腺苷酸活化蛋白激酶（p-AMPK）蛋白表达显著降低（

0.01），磷酸化-雷帕霉素靶蛋白（p-mTOR），磷酸化-Unc-51样激酶1（p-ULK1）蛋白表达显著升高（

0.01）；与模型组比较，益肾通络方各剂量组、盐酸贝那普利组大鼠TG，TC，UTP水平均有不同程度降低（

0.05，

0.01），ALB水平显著升高（

0.01），血清SCr，BUN水平均差异无统计学意义；肾脏病理损害不同程度减轻；自噬标志蛋白Beclin-1，LC3Ⅱ表达水平不同程度升高（

0.05，

0.01），p62蛋白表达不同程度降低（

0.05，

0.01）；p-AMPK蛋白表达水平不同程度升高（

0.05，

0.01），p-mTOR，p-ULK1蛋白表达水平不同程度降低（

0.05，

0.01）。

结论

益肾通络方对膜性肾病大鼠具有肾脏保护作用，其机制可能与调控AMPK/mTOR/ULK1信号通路相关蛋白的表达，激活自噬有关。

Abstract

Objective

To observe the effects of Yishen Tongluo prescription （YTP） on autophagy-related proteins in rats with membranous nephropathy （MN） and explore its possible molecular mechanism in protecting the kidney.

Method

Twenty of 80 Sprague-Dawley （SD） rats were randomly selected as the normal control， and the rest rats were pre-immunized and injected with cationized bovine serum albumin （C-BSA） through the tail vein to induce MN. The SD rats that were successfully modeled were randomized into the model group， benazepril hydrochloride group （10 mg·kg

-1

）， and low- （6.61g·kg

-1

）， medium- （13.22 g·kg

-1

）， and high-dose （26.44 g·kg

-1

） YTP groups， and administered with the corresponding drugs by gavage， once a day， for four consecutive weeks. Then the changes in such quantitative indicators as plasma albumin （ALB）， triglyceride （TG）， total cholesterol （TC）， serum creatinine （SCr）， blood urea nitrogen （BUN）， and 24-hour urinary total protein （UTP） were detected， followed by hematoxylin and eosin （HE） staining， Masson's trichrome staining， and periodic Schiff-methenamine （PASM） staining for observing the pathological changes in kidney under the transmission electron microscope （TEM）. The deposition of immunoglobulin G （IgG） and complement 3 （C3） in the glomerulus was detected by fluorescence immunoassay. The expression levels of autophagy marker proteins Beclin-1， microtubule-associated protein light chain 3Ⅱ （LC3Ⅱ）， and p62 were measured by immunohistochemistry （IHC）， and those of related proteins in the adenosine monophosphate-activated protein kinase / mechanisic target of rapamycin/Unc-51-like kinase 1 （AMPK/mTOR/ULK1） signaling pathway were determined by Western blot assy.

Result

Compared with the normal group， the model group exhibited significantly increased UTP （

0.01） and serum TG and TC （

0.01）， decreased ALB （

0.01）， disordered glomerular structure， enlarged volume， thickened basement membrane， vacuolated renal tubules， excessively deposited collagen fibers and fuchsinophilic proteins， extensively fused podocyte foot processes， and diffusely deposited IgG and C3 in glomerular capillary loops. Besides， the expression levels of Beclin-1， LC3II， and phosphorylated AMPK （p-AMPK） decreased （

0.01）， while those of p62， phosphorylated mTOR （p-mTOR）， and phosphorylated ULK1 （p-ULK1） increased （

0.01）. The comparison with the model group revealed that the TG， TC， and UTP levels in the low-， medium-， and high-dose YTP groups and the benazepril hydrochloride group were reduced to varying degrees （

0.05，

0.01）， whereas the ALB level was increased （

0.01）. There was no statistically significant difference in SCr or BUN level. The pathological damages were alleviated. The expression levels of Beclin-1， LC3Ⅱ， and p-AMPK were up-regulated （

0.05，

0.01）， while those of p62， p-mTOR， and p-ULK1 were down-regulated （

0.05，

0.01）.

Conclusion

YTP protects the kidney of rats with MN possibly by regulating related proteins in the AMPK/mTOR/ULK1 signaling pathway and activating the autophagy.

关键词

Keywords

references

RONCO P ， DEBIEC H . Molecular pathogenesis of membranous nephropathy ［J］. Annu Rev Pathol ， 2020 ， 15 （ 7 ）： 287 - 313 .

LAI WL ， YEH T H ， CHEN P M ， et al . Membranous nephropathy：a review on the pathogenesis，diagnosis，and treatment ［J］. J Formos Med Assoc ， 2015 ， 114 （ 2 ）： 102 - 111 .

TANG L ， YAO J ， KONG X ， et al . Increasing prevalence of membranous nephropathy in patients with primary glomerular diseases：a cross-sectional study in China ［J］. Nephrology ， 2017 ， 22 （ 2 ）： 168 - 173 .

BHATIA D ， CHOI M E . Autophagy in kidney disease：advances and therapeutic potential ［J］. Prog Mol Biol Transl Sci ， 2020 ， 172 （ 08 ）： 107 - 133 .

OGAWA-AKIYAMA A ， SUGIYAMA H ， KITAGAWA M ， et al . Podocyte autophagy is associated with foot process effacement and proteinuria in patients with minimal change nephrotic syndrome ［J］. PLoS One ， 2020 ， 15 （ 1 ）： e228337 .

鲍丽，么冬爱 . 足细胞自噬在膜性肾病经典动物模型中的作用及其激活可能的细胞内机制研究［J］. 中国煤炭工业医学杂志， 2019 ， 22 （ 3 ）： 291 - 295 .

ATWOOD D J ， POKHREL D ， BROWN C N ， et al . Increased mTOR and suppressed autophagic flux in the heart of a hypomorphic Pkd1 mouse model of autosomal dominant polycystic kidney disease ［J］. Cell Signal ， 2020 ， 74 （ 15 ）： 109 - 113 .

ROGACKA D ， AUDZEYENKA I ， PIWKOWSKA A . Regulation of podocytes function by AMP-activated protein kinase ［J］. Arch Biochem Biophys ， 2020 ， 692 （ 10 ）： 108 - 116 .

高飞，王泽泽，杨冰，等 . 中药复方联合激素免疫抑制剂治疗膜性肾病的系统评价和Meta分析［J］. 海南医学院学报， 2020 ， 26 （ 22 ）： 1705 - 1716 .

董兆珵，刘宝利 . 中医药治疗特发性膜性肾病研究进展［J］. 世界中医药， 2018 ， 13 （ 6 ）： 1332 - 1336，1341 .

陈文军，靳晓华，陈素枝，等 . 益肾通络方联合西药治疗原发性膜性肾病脾肾亏虚证30例临床观察［J］. 中医杂志， 2016 ， 57 （ 5 ）： 409 - 412 .

陈素枝，臧倩男，张卓，等 . 益肾通络方对膜性肾病大鼠的肾保护作用及足细胞骨架相关蛋白的影响［J］. 中草药， 2018 ， 49 （ 20 ）： 4857 - 4863 .

孔怡然，杨凤文，任美芳，等 . 益肾通络方对膜性肾病大鼠足细胞表型转化的影响［J］. 中华中医药学刊， 2020 ， 38 （ 4 ）： 233 - 236 .

BORDER W A ， WARD H J ， KAMIL E S ， et al . Induction of membranous nephropathy in rabbits by administration of an exogenous cationic antigen ［J］. J Clin Invest ， 1982 ， 69 （ 2 ）： 451 - 461 .

臧倩男 . 益肾通络方对膜性肾病大鼠肾保护作用及对Ezrin和Synaptopodin蛋白表达的影响［D］. 石家庄：河北医科大学， 2018 .

LANG R ， WANG X ， LIANG Y ， et al . Research progress in the treatment of idiopathic membranous nephropathy using traditional Chinese medicine ［J］. J Transl Int Med ， 2020 ， 8 （ 1 ）： 3 - 8 .

陈素枝，檀金川 . 黄芪甲苷保护肾脏的分子机制研究进展［J］. 中草药， 2018 ， 49 （ 24 ）： 5973 - 5979 .

马继伟，王宏天，刘浩飞，等 . 积雪草对早期糖尿病肾病大鼠TGF β 1 表达及相关下游信号的影响［J］. 中国应用生理学杂志， 2018 ， 34 （ 1 ）： 69 - 73 .

李威，杨文龙，夏汉庭，等 . 肾阳虚大鼠血清对OB-OC共育体系中 β -catenin/OPG/RANKL表达的影响及淫羊藿苷的调控作用［J］. 中国实验方剂学杂志， 2020 ， 26 （ 13 ）： 118 - 124 .

顾叶云，胡莹杰，徐蕾，等 . 黄芪、水蛭有效组分对经脂多糖诱导增生的大鼠肾小球系膜细胞I κ B、NF- κ B、PDGF-BB表达的影响［J］. 中华中医药杂志， 2020 ， 35 （ 2 ）： 866 - 868 .

肖琼 . 黄芪当归汤对33例肾病综合征患者肾功能及总体蛋白质代谢的影响［J］. 上海医药， 2019 ， 40 （ 23 ）： 44 - 46 .

潘玲，廖蕴华，尹瑞兴 . 血脂异常在慢性肾脏病中的作用及机制研究进展［J］. 中国中西医结合肾病杂志， 2020 ， 21 （ 2 ）： 184 - 186 .

陈生晓，林晓明，甘艳，等 . 膜性肾病组织中足细胞自噬体数量、自噬相关蛋白表达变化及其意义［J］. 山东医药， 2019 ， 59 （ 8 ）： 73 - 75 .

TANIDA I ， UENO T ， KOMINAMI E . LC3 and autophagy ［J］. Methods Mol Biol ， 2008 ， 445 （ 6 ）： 77 - 88 .

LAMARK T ， SVENNING S ， JOHANSEN T . Regulation of selective autophagy：the p62/SQSTM1 paradigm ［J］. Essays Biochem ， 2017 ， 61 （ 6 ）： 609 - 624 .

XU H D ， QIN Z H . Beclin 1，Bcl-2 and autophagy ［J］. Adv Exp Med Biol ， 2019 ， 12 （ 6 ）： 109 - 126 .

林劲，欧阳辉，梁春玲，等 . 白芍总苷对膜性肾病大鼠肾脏保护作用及自噬的影响［J］. 中药新药与临床药理， 2019 ， 30 （ 9 ）： 1025 - 1031 .

XUE L ， PAN Z ， YIN Q ， et al . Liraglutide promotes autophagy by regulating the AMPK/mTOR pathway in a rat remnant kidney model of chronic renal failure ［J］. Int Urol Nephrol ， 2019 ， 51 （ 12 ）： 2305 - 2313 .

DENG J S ， JIANG W P ， CHEN C C ， et al . Cordyceps cicadae mycelia ameliorate cisplatin-induced acute kidney injury by suppressing the TLR4/NF- κ B/MAPK and activating the HO-1/Nrf2 and Sirt-1/AMPK pathways in mice ［J］. Oxid Med Cell Longev ， 2020 ， 791 （ 27 ）： 63 - 67 .

WANG X ， GAO L ， LIN H ， et al . Mangiferin prevents diabetic nephropathy progression and protects podocyte function via autophagy in diabetic rat glomeruli ［J］. Eur J Pharmacol ， 2018 ， 82 （ 4 ）： 170 - 178 .

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Improved Learning and Memory in Sleep-deprived Mice by Anmeidan via Cellular Autophagy Regulation Through PI3K/Akt/mTOR Signaling Pathway

Effect of Yishen Huayu Prescription on Autophagy of Transdifferentiated TCMK-1 Cells Based on SIRT1/FoxO1 Pathway

Ginsenoside Rg₂ Protects Heart After Acute Myocardial Infarction by Regulating PI3K/Akt/mTOR Signaling Pathway

Yishen Tongluo Prescription Treats Idiopathic Asthenospermia and Teratozoospermia in Patients with Syndrome of Kidney Deficiency and Collateral Obstruction by Alleviating Seminal Plasma Oxidative Stress

Effect of Guiqi Yiyuan Ointment on Lewis Lung Cancer Mice by Increasing Autophagic Flux and Stabilizing PD-L1 Expression Through Regulation of ERK Signaling Pathway

Related Author

LIU Huizhen

ZHANG Yini

CHEN Yumeng

XIAO Chunfeng

ZHANG Xuesong

WANG Ping

LI Qingru

ZHANG Linqi

Related Institution

School of Traditional Chinese Medicine， Hubei University of Chinese Medicine

Engineering Research Center of Traditional Chinese Medicine Protection Technology and New Product Development for the Elderly Brain Health， Ministry of Education， Hubei University of Chinese Medicine

School of Basic Medical Sciences， Hubei University of Chinese Medicine

School of Pharmaceutics， Hubei University of Chinese Medicine

Hubei Shizhen Laboratory

AI问答

Postal code：100700
Tel：010-84076882 Email：syfjx_2010@188.com
Technical support is provided by Beijing Founder electronics co., LTD 京ICP备11006657号-10 京公网安备11010802024621
It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.

⁰