保肾方调控ERK/p38 MAPK信号通路减轻UUO小鼠肾脏纤维化的作用及机制

王臻; 王敏; 邓琪琪; 朱青; 郭姣

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20231042

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保肾方调控ERK/p38 MAPK信号通路减轻UUO小鼠肾脏纤维化的作用及机制

药理 | 更新时间：2023-10-13

- 保肾方调控ERK/p38 MAPK信号通路减轻UUO小鼠肾脏纤维化的作用及机制
  增强出版
- Effect and Mechanism of Baoshen Prescription in Alleviating Renal Fibrosis in UUO Mice by Regulating ERK/p38 MAPK Signaling Pathway
- 中国实验方剂学杂志 2023年29卷第21期页码：69-78
- 作者机构：
  
  广东药科大学中医药研究院，广东省代谢病中西医结合研究中心，广东省代谢性疾病中医药防治重点实验室，广州 510006
- 作者简介：
  
  王臻，在读硕士，从事中药药效评价与应用研究，E-mail：1092011947@qq.com
  朱青，教授，从事代谢性疾病及肾脏靶器官损害研究，E-mail：zyq973@hotmail.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金面上项目(81770707);广东省基础研究与应用基础研究重点项目(2018KZDXM042)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20231042
  中图分类号： R2-0;R33;R692;R289
- 纸质出版日期：2023-11-05，
  
  网络出版日期：2023-08-14，
  
  收稿日期：2023-05-04，
- 稿件说明：
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王臻,王敏,邓琪琪等.保肾方调控ERK/p38 MAPK信号通路减轻UUO小鼠肾脏纤维化的作用及机制[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(21):69-78.

WANG Zhen,WANG Min,DENG Qiqi,et al.Effect and Mechanism of Baoshen Prescription in Alleviating Renal Fibrosis in UUO Mice by Regulating ERK/p38 MAPK Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(21):69-78.
王臻,王敏,邓琪琪等.保肾方调控ERK/p38 MAPK信号通路减轻UUO小鼠肾脏纤维化的作用及机制[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(21):69-78. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20231042.

WANG Zhen,WANG Min,DENG Qiqi,et al.Effect and Mechanism of Baoshen Prescription in Alleviating Renal Fibrosis in UUO Mice by Regulating ERK/p38 MAPK Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(21):69-78. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20231042.

摘要

目的

观察保肾方对肾脏纤维化的保护作用，并通过网络药理学、分子对接及体内实验探讨其可能的作用机制。

方法

将所有小鼠随机分为假手术组、模型组、保肾方低、中、高剂量组和盐酸贝那普利组。采用单侧输尿管结扎手术（UUO）制备肾脏纤维化模型，模型制备当天开始灌胃给药或蒸馏水，保肾方低、中、高剂量分别予以0.455、0.91、1.82 g·kg

-1

，盐酸贝那普利1.68 mg·kg

-1

，模型组及假手术组使用等体积蒸馏水灌胃，每天1次，连续干预14 d。检测小鼠血清尿素氮（BUN）和肌酐（Cr）水平；苏木素-伊红（HE）染色和马松（Masson）染色观察肾脏病理变化；蛋白免疫印迹法（Western blot）和免疫组化法观察肾脏纤维化相关蛋白纤维连接蛋白（FN）、

-平滑肌肌动蛋白（

-SMA）和E-钙黏蛋白（E-cadherin）的表达；实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-time PCR）检测肾脏组织中炎症转化生长因子-

（TGF-

）、肿瘤坏死因子-

（TNF-

）、NOD样受体蛋白3（NLRP3）和单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）mRNA的表达；通过网络药理学、分子对接及Western blot实验探究保肾方改善肾脏纤维化的作用机制。

结果

与假手术组比较，模型组小鼠BUN、Cr含量水平显著升高（

0.01）；模型组肾小球形态结构异常，肾小管刷状缘缺失及小管扩张，蓝色胶原纤维面积明显增多；模型组小鼠FN、

-SMA含量显著升高（

0.01），E-cadherin表达显著下调（

0.01）；模型组小鼠TGF-

、TNF-

、NLRP3和MCP-1 mRNA水平表达明显增强（

0.05，

0.01）。与模型组比较，保肾方干预后，BUN、Cr含量显著降低（

0.01）；肾脏病理损害减轻，纤维化改善；FN、

-SMA表达显著下降（

0.01），E-cadherin表达显著升高（

0.01）；TGF-

、TNF-

、NLRP3、MCP-1 mRNA表达明显下降（

0.05，

0.01）。网络药理学及分子对接预测保肾方通过细胞外调节蛋白激酶（ERK）/p38丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路发挥改善肾脏纤维化作用，药理研究表明，与假手术组比较，模型组小鼠磷酸化（p）-ERK、p-p38表达明显升高（

0.05，

0.01）；与模型组比较，保肾方中、高剂量给药处理后明显下调p-ERK、p-p38蛋白表达（

0.05，

0.01）。

结论

保肾方有效改善UUO诱导的小鼠肾脏纤维化，其作用机制可能与ERK/p38 MAPK信号通路有关。

Abstract

Objective

To observe the protective effect of Baoshen prescription against renal fibrosis and explore its underlying mechanism through network pharmacology， molecular docking， and

in vivo

experiments.

Method

All mice were randomly divided into sham surgery group， model group， low-， medium-， and high-dose Baoshen prescription groups， and a benazepril hydrochloride group. Unilateral ureteral obstruction （UUO） was performed to establish a renal fibrosis model， and the administration of Baoshen prescription at low， medium， and high doses （0.455， 0.91， and 1.82 g·kg

-1

）， and benazepril hydrochloride （1.68 mg·kg

-1

） or distilled water began on the same day as model preparation. Mice in the model group and the sham surgery group were given an equal volume of distilled water. The intervention was carried out once daily for 14 days. Mouse serum levels of blood urea nitrogen （BUN） and creatinine （Cr） were measured. Hematoxylin-eosin （HE） staining and Masson staining were used to observe renal pathological changes. Western blot and immunohistochemistry were used to assess the expression of fibronectin （FN），

-smooth muscle actin （

-SMA）， and E-cadherin， which are related to renal fibrosis. Real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction （Real-time PCR） was used to measure the mRNA expression of transforming growth factor-

（TGF-

）， tumor necrosis factor-

（TNF-

）， NOD-like receptor protein 3 （NLRP3）， and monocyte chemoattractant protein-1 （MCP-1） in renal tissues. The mechanism of Baoshen prescription in improving renal fibrosis was explored through network pharmacology， molecular docking， and Western blot experiments.

Result

Compared with the sham surgery group， the model group showed significantly increased levels of BUN and Cr （

0.01）. The model group exhibited abnormal renal glomerular morphology， loss of tubular brush borders， tubular dilation， and an enlarged area of blue collagen fibers. Mice in the model group showed significantly elevated levels of FN and

-SMA （

0.01）， significantly decreased expression of E-cadherin （

0.01）， and significantly increased expression of TGF-

， TNF-

， NLRP3， and MCP-1 mRNA （

0.05，

0.01）. Compared with the model group， the Baoshen prescription groups showed significantly reduced BUN and Cr levels （

0.01）， alleviated renal pathological damage， improved fibrosis， reduced expression of FN and

-SMA （

0.01）， increased E-cadherin expression （

0.01）， and downregulated mRNA expression of TGF-

， TNF-

， NLRP3， and MCP-1 （

0.05，

0.01）. Network pharmacology and molecular docking predicted that Baoshen prescription could potentially improve renal fibrosis through the extracellular signal-regulated kinase （ERK）/p38 mitogen-activated protein kinase （MAPK） signaling pathway. Pharmacological research showed that compared with the sham surgery group， the model group exhibited significantly increased expression of phosphorylated （p）-ERK and p-p38 （

0.05，

0.01）. Compared with the model group， medium- and high-dose Baoshen prescription groups showed significantly downregulated expression of p-ERK and p-p38 proteins （

0.05，

0.01）.

Conclusion

Baoshen prescription can effectively improve renal fibrosis induced by UUO in mice， and its mechanism of action may be related to the ERK/p38 MAPK signaling pathway.

关键词

肾脏纤维化中药复方单侧输尿管梗阻（UUO）网络药理学炎症丝裂原活化蛋白激酶信号通路

Keywords

renal fibrosisChinese herbal compound prescriptionunilateral ureteral obstruction （UUO）network pharmacologyinflammationmitogen-activated protein kinase（MAPK） signaling pathway

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