摘要:目的:探讨参藤三黄汤合葛根芩连汤对糖尿病肾脏疾病(DN)的保护机制。方法:通过单侧肾切除术联合注射链脲佐菌素(STZ)复制DN模型大鼠,采用随机数字表法分为空白组、模型组、厄贝沙坦组(15 mg·kg-1)、参藤三黄汤合葛根芩连汤高、中、低剂量(5,10,20 g·kg-1)组。分别予以相应药物灌胃8周,检测各组大鼠体质量、血糖、血尿素氮(BUN),24 h尿量(24 h U-vol),24 h尿蛋白(24 h U-pro),血清肌酐(SCr),肾质量/体质量指数(KW/BW),取各组大鼠肾组织,匀浆取上清,试剂盒检测丙二醛(MDA),超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化氢酶(CAT)的含量,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测Smad泛素化调节因子2(Smurf2),基质金属蛋白酶-9(MMP-9)及转化生长因子-β1(TGF-β1)的表达情况。结果:与空白组比较,模型组大鼠体质量明显降低(P<0.05),KW/BW增大(P<0.05),各项生化指标明显异常,表现在血糖明显升高(P<0.05),BUN,24 h U-vol,24 h U-pro,SCr及MDA明显升高,SOD及CAT明显降低(P<0.05)。Western blot显示,Smurf2及TGF-β1蛋白表达升高(P<0.05),MMP-9蛋白表达降低(P<0.05)。与模型组比较,厄贝沙坦组和参藤三黄汤合葛根芩连汤各组指标改善明显,体质量增加(P<0.05),KW/BW降低(P<0.05),血糖,BUN,24 h U-vol,24 h U-pro,SCr及MDA明显降低,SOD及CAT明显升高(P<0.05),Smurf2及TGF-β1表达明显降低(P<0.05),MMP-9表达明显升高(P<0.05)。结论:参藤三黄汤合葛根芩连汤能有效改善DN模型大鼠多项生化指标,改善肾脏功能,其作用机制与降低Smurf2及TGF-β1表达,增强及MMP-9的表达密切相关。
摘要:目的:通过网络药理学方法,预测中药大黄抗肾脏纤维化的活性成分、潜在靶点及通路,选取活性成分,对筛选出的靶基因进行体外实验验证。方法:检索中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)与中药分子机制分析综合数据库(TCMID)获取并筛选大黄主要活性成分,利用相似度系综算法数据库(SEA),瑞士生物信息学研究所(SIB),GeneCards数据库预测和筛选大黄抗肾脏纤维化的潜在作用靶点。采用String Version 10.5数据库构建靶点蛋白相互作用(PPI)网络;运用David 6.8软件对关键靶点进行基因本体论(GO)富集分析、京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析。采用Cytoscape Version 3.6.0软件对关键蛋白相互作用网络、活性成分-关键靶点网络、活性成分-靶点-信号通路网络进行可视化分析。结合Malarcards数据库筛选出与肾脏纤维化高关联性信号通路。进一步采用细胞实验验证:选取HK-2细胞,利用转化生长因子-β1(TGF-β1)诱导细胞纤维化模型,予大黄酸干预细胞48 h,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测缺氧诱导因子1α(HIF-1α),血管内皮生长因子(VEGF),血小板衍生生长因子受体-α(PDGFR-α),免疫荧光检测E-钙黏蛋白(E-cadherin),α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)蛋白表达,流式细胞术检测细胞凋亡。结果:筛选得到大黄活性成分17个,大黄抗肾脏纤维化潜在靶点424个,关键靶点5个,依次为蛋白激酶B(Akt)1,丝裂原激活的蛋白激酶(MAPK)3,EGFR,白细胞介素-6(IL-6),VEGFA;GO富集生物学过程主要涉及信号转导、细胞增殖、凋亡等生物过程;KEGG通路富集结果发现磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/Akt,HIF-1α,VEGF,叉头转录因子(FoxO)等通路与大黄抗肾脏纤维化作用机制相关。体外实验验证表明,大黄酸抑制E-cadherin,α-SMA,HIF-1α,VEGF,PDGFR-α的表达水平,同时抑制肾小管上皮细胞凋亡,验证了网络药理学部分预测结果。结论:本研究体现了大黄多成分、多靶点、多途径的作用特点,其抗肾脏纤维化的作用机制可能与其抑制HIF-1α/VEGF/PDGFR-α信号转导途径,抑制细胞凋亡及肾小管上皮细胞上皮间质转化(EMT)有关。