基于信號通路的中藥治療膜性腎病的機制研究概述

馬云娜 雷根平 劉麗 王婷 董盛 羅星羽

膜性腎病(membranous nephropathy, MN)是腎小球疾病中常見的一種病理類型,以腎小球上皮細胞下免疫復(fù)合物沉積伴基底膜增厚為主要病理特征[1]。近10年來,MN患病率逐年上升,在原發(fā)性腎小球疾病中排名第二。調(diào)查顯示,MN合并腎穿刺活檢的比列由12.2%增至24.9%[2]。目前MN發(fā)病機制尚不明確,約80%與腎臟本身病變有關(guān),稱之為原發(fā)性MN;約20%與其他繼發(fā)性因素相關(guān),稱之為繼發(fā)性MN。MN的主要致病因素為自身免疫反應(yīng),其相關(guān)靶抗原、循環(huán)抗體、補體活化、環(huán)境污染及遺傳易感基因等因素均參與了MN免疫應(yīng)答[3]。由此可見,抑制腎臟病免疫反應(yīng)對MN的治療極具重要意義。

中醫(yī)經(jīng)典中并沒有明確提出MN的病名,但根據(jù)其臨床表現(xiàn)將其歸屬于“尿濁”、“水腫”、“虛勞”等范疇[7]。中醫(yī)認為MN總屬本虛標(biāo)實,其脾腎虧虛為基本病機,氣滯、血瘀、濕熱、痰凝為其標(biāo)實,虛實夾雜共同導(dǎo)致MN進展[4]。中藥在治療MN上具有毒副作用小、多層次、多靶點、多通路等特點。MN的發(fā)生與發(fā)展與多條信號通路的參與及異常激活有著密切的聯(lián)系。本文根據(jù)已有的實驗研究,總結(jié)近年來中藥調(diào)控相關(guān)信號通路治療MN的作用機制,以期為后續(xù)的實驗研究與臨床研究提供新的研究思路與科學(xué)證據(jù)。

1 PI3K/Akt信號通路

1.1 PI3K/Akt信號通路與MN的關(guān)系

磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidyl inositol 3-kinase,PI3K)發(fā)現(xiàn)于1998年,由調(diào)節(jié)亞基p85和催化亞基p110組成,可傳導(dǎo)多種重要的生物學(xué)信號[5]。蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)為PI3K/Akt 信號通路傳導(dǎo)的核心,為PI3K下游的主要信號傳導(dǎo)物。當(dāng)激活PI3K時,可使其下游信號傳導(dǎo)物Akt發(fā)生磷酸化,從細胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到細胞膜,并可依次調(diào)節(jié)下游各種靶點蛋白,包括mTOR、糖原合成酶激酶-3(glycogen synthase kinase-3, GSK3β)、相關(guān)死亡啟動因子(Bcl-xL/Bcl-2 asociated death promoter, Bad)等[6-7],從而介導(dǎo)細胞增殖、自噬和凋亡等。研究發(fā)現(xiàn),激活PI3K/Akt信號通路可以保護腎臟,抑制腎臟免疫炎癥反應(yīng),其主要從足細胞自噬、足細胞凋亡、氧化應(yīng)激,炎癥反應(yīng)等方面發(fā)揮作用[8-10]。由此可見,激活PI3K/Akt信號通路在MN的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的作用。

1.2 中藥基于PI3K/Akt信號通路治療MN的機制

粉防己堿是從中藥防己中提取的一種雙芐基異喹啉類生物堿。研究表明粉防己堿除了抗腫瘤、抗過敏、抗心律失常作用外,還有抗炎、抗氧化、抗纖維化等作用[11]。Yin等[12]通過建立Heymann腎炎大鼠模型實驗,發(fā)現(xiàn)粉防己堿通過抑制PI3K/Akt通路顯著降低大鼠腎組織白細胞介素-1β(interleukin-1β, IL-1β)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)和單核細胞趨化蛋白-1(monocyte chemotactic protein-1, MCP-1)等炎癥因子表達,升高足細胞裂隙隔膜分子(Nephrin)和膜蛋(Podocin)的表達,抑制免疫炎癥反應(yīng)及足細胞凋亡,進而達到保護腎臟的作用。

姜黃素是從中藥姜黃根莖中提取的一種多酚類物質(zhì)。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)姜黃素具有降血糖、抗腫瘤、抗炎、抗氧化應(yīng)激等多種作用[13]。Di等[14]的實驗證明姜黃素可調(diào)控PI3K/Akt信號通路,誘導(dǎo)自噬,減輕足細胞損失,其可能與增加Bcl-2相互作用蛋白(Bcl-2 interacting coiled-coil protein 1, Beclin1)和微管相關(guān)蛋白1輕鏈3-Ⅱ型/微管相關(guān)蛋白1輕鏈3-I型(microtubule associated protein 1light chain 3-Ⅱ/microtubule associated protein 1light chain 3- I, LC3 II/LC3 I)自噬小體活性標(biāo)志物有關(guān),此外也可通過升高腎臟中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、谷胱甘肽(glutathione, GSH)和過氧化氫酶(catalase, CAT)水平,降低丙二醛(malondialdehyde, MDA)水平改善腎臟氧化應(yīng)激反應(yīng),從而緩解MN的進展。

丹酚酸B是從中藥丹參中分離得到的重要水溶性活性成分。相關(guān)研究證實丹酚酸B具有抗腫瘤、抗炎、抗氧化和抑制細胞凋亡等多種藥理作用[15]。Chen J等[16]實驗研究發(fā)現(xiàn),丹酚酸B可通過上調(diào)腎臟中miR-145-5p表達,增加自噬蛋白beclin1和微管相關(guān)蛋白Ⅰ輕鏈3B(microtubule associated protein I light chain 3B, LC3B)的表達,誘導(dǎo)自噬,從而調(diào)控PI3K/Akt信號通路,抑制腎臟炎癥反應(yīng)與系膜細胞的增殖,起到保護腎臟的作用。

白芍總苷是中藥白芍提取的一組糖苷類物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)白芍總苷具有抗炎、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等藥理作用[17]。林勁等[18]實驗發(fā)現(xiàn)白芍總苷干預(yù)MN大鼠,可增加足細胞骨架蛋白Synaptopodin表達并減少間充質(zhì)細胞標(biāo)志蛋白結(jié)蛋白(Desmin)表達,維持足細胞結(jié)構(gòu)的完整,其可能與調(diào)控PI3K/Akt 信號通路,顯著上調(diào)Beclin1、LC3-Ⅱ蛋白表達,激活自噬有關(guān)。

中藥復(fù)方加味升降散在治療MN方面相關(guān)研究較少,已有的實驗研究證實加味升降散可抑制足細胞的凋亡,修復(fù)受損的足細胞,從而保護腎臟[19]。高飛等[20]實驗發(fā)現(xiàn)加味升降散可抑制PI3K/Akt信號通路,提高LC3、Beclin1自噬蛋白水平,激活腎臟自噬,從而降低尿蛋白,減輕腎臟病理損傷,延緩MN的進展。

通過上述研究發(fā)現(xiàn),粉防己堿、姜黃素、丹酚酸B、白芍總苷、加味升降散治療MN作用機制主要是通過抑制PI3K/Akt信號通路,調(diào)控腎組織相關(guān)細胞因子、足細胞相關(guān)蛋白、腎臟相關(guān)蛋白酶的表達,從而抑制腎臟免疫炎癥反應(yīng),抗氧化應(yīng)激,抑制足細胞凋亡,誘導(dǎo)細胞自噬,達到治療MN的目的。

2 TGF-β1/Smad信號通路

2.1 TGF-β1/Smad信號通路與MN的關(guān)系

TGF-β1為強致纖維化因子,與腎纖維化密切相關(guān)[21]。TGF-β1信號通路是足細胞上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial to mesenchymal transition, EMT)涉及的主要細胞信號通路之一,其可直接激活Smad信號傳導(dǎo),其下游重要信號傳導(dǎo)分子有Smad2、Smad3、Smad4和Smad7[22]。研究發(fā)現(xiàn)磷酸化的Smad2和Smad3能上調(diào)Ⅰ型和Ⅲ型膠原蛋白,造成細胞外基質(zhì)(extracellular matrix, ECM)沉積,促進組織纖維化[23-24]。由此可見,此通路的激活與腎臟纖維化有著密切關(guān)系,參與MN的發(fā)展。

2.2 中藥基于TGF-β1/Smad信號通路治療MN的機制

扶正祛風(fēng)方在保護MN足細胞取得滿意療效,相關(guān)實驗證實其保護MN大鼠足細胞的機制主要是通過調(diào)控大鼠足細胞上相關(guān)蛋白表達來實現(xiàn)[25]。此外該方也可改善MN大鼠腎臟病理改變,從而延緩MN進展[26]。郭曉媛等[27]使用扶正祛風(fēng)方干預(yù)MN大鼠,實驗發(fā)現(xiàn)其可抑制TGF-β1/Smad信號通路,下調(diào)Desmin蛋白表達,抑制EMT分子機制,減少足細胞凋亡率,抑制腎臟纖維化,從而延緩MN進展。

芪龍通腎方對于降低MN大鼠蛋白尿療效顯著,前期研究證實其作用機制主要是通過降低血清中TGF-β1的含量,減少足細胞損傷,改善腎臟病理損傷,從而保護腎臟[28-29]。李毅等[30]使用C-BSA誘導(dǎo)的MN大鼠實驗,發(fā)現(xiàn)芪龍通腎方可通過抑制TGF-β1/Smad信號通路,減少血清中TGF-β1的含量,抑制系膜細胞增生,減輕腎臟病理損傷,抑制腎臟纖維化,從而保護MN大鼠足細胞。

通過上述研究發(fā)現(xiàn),扶正祛風(fēng)方、芪龍通腎方治療MN作用機制主要是通過抑制 TGF-β1/Smad信號通路,調(diào)控相關(guān)蛋白表達,抑制足細胞EMT,抑制腎臟纖維化,從而保護MN大鼠足細胞。

3 NOX4信號通路

3.1 NOX4信號通路與MN的關(guān)系

NOX家族為催化氧生成活性氧類的關(guān)鍵酶,包括Nox1～Nox5和功能氧化酶1、雙功能氧化酶2七名成員。Nox4是Nox家族用于生產(chǎn)過氧化氫的唯一亞型,廣泛存在于各類型細胞中,其中腎臟表達最高,具有廣泛的生物學(xué)功能[31]。正常生理狀態(tài)下,活性氧(active oxygen, ROS)在Nox4中生成持低水平,當(dāng)機體受到外界刺激時,激活NOX4通路,而產(chǎn)生大量ROS。研究表明腎臟產(chǎn)生過量ROS會損傷足細胞,使腎臟發(fā)生氧化應(yīng)激損傷[32]。由此可見,抑制Nox4信號通路對MN腎臟具有保護作用。

3.2 中藥基于NOX4信號通路治療MN的機制

三焦祛濕方在保護MN腎組織方面有較好療效,實驗研究發(fā)現(xiàn)該方對MN大鼠腎小球足細胞具有保護作用,其作用主要是與上調(diào)足細胞α-輔肌動蛋白-4(α-actinin-4)、足糖萼蛋白(Podocalyxin)、閉鎖小帶蛋白-1(zonula occludens-1, ZO-1)和synaptopodin蛋白有關(guān)[33-34]。趙亞云等[35]使用60只C-BSA誘導(dǎo)的MN小鼠實驗,研究發(fā)現(xiàn)三焦祛濕方可通過抑制NOX4信號通路,減少NOX4表達,下調(diào)p38 磷酸化水平與ROS表達水平,抑制腎組織氧化應(yīng)激,進而減輕腎臟病理損害,起到保護腎臟的作用。李紹慧等[36]使用加味升降散干預(yù)MN大鼠,實驗發(fā)現(xiàn)其可通過抑制NOX4信號通路,顯著升高B細胞淋巴瘤-2/Bcl-2相關(guān)x蛋白(B-cell lymphoma-2/Bcl-2 related x protein, Bcl-2/Bax)水平,促進podocin、synaptopodin,podocalyxin、nephrin足細胞標(biāo)志蛋白的表達,從而抑制足細胞凋亡,延緩MN進展。

通過上述研究發(fā)現(xiàn),三焦祛濕方、加味升降散治療MN作用機制主要是通過抑制NOX4信號通路,調(diào)控相關(guān)蛋白,促進足細胞標(biāo)志蛋白表達,減輕足細胞損傷,達到治療MN的目的。

4 Nrf2/HO-1信號通路

4.1 Nrf2/HO-1信號通路與MN的關(guān)系

Nrf2是機體重要的抗氧化核轉(zhuǎn)錄因子,HO-1為其下游的主要信號蛋白。正常情況下,HO-1蛋白活性較低,當(dāng)組織受缺血缺氧刺激時,HO-1可通過Nrf2調(diào)控,表達上調(diào),從而發(fā)揮抗氧化作用[37]。研究表明此通路的激活具有抗炎、抗氧化應(yīng)激及抑制細胞凋亡等作用[38],與MN的發(fā)生發(fā)展有著密切關(guān)系。

4.2 中藥基于Nrf2/HO-1信號通路治療MN的機制

三芪口服液對于腎臟的保護取得了滿意療效,有實驗證實其可抑制細胞凋亡,誘導(dǎo)自噬,從而保護腎臟[39]。Wang等[40]實驗研究發(fā)現(xiàn),三芪口服液干預(yù)MN大鼠,可上調(diào)裂解凋亡蛋白酶-3(cleaved Caspase-3)水平,增加Bax/Bcl-2比值,促進其足細胞標(biāo)志蛋白的表達,抑制足細胞凋亡,其作用機制與調(diào)控Nrf2/HO-1信號通路有關(guān)。趙亞云等[41]使用三焦祛濕方干預(yù)MN小鼠,實驗發(fā)現(xiàn)其可通過調(diào)控Nrf2/HO-1信號通路,顯著上調(diào)HO-1、NQO1、Nrf2蛋白表達,降低ROS水平,抑制腎組織氧化應(yīng)激,從而保護腎臟。

通過上述研究發(fā)現(xiàn),三芪口服、三焦祛濕方治療MN作用機制主要是通過抑制Nrf2/HO-1信號通路,調(diào)控相關(guān)足細胞蛋白,相關(guān)氧化應(yīng)激蛋白酶,抑制氧化應(yīng)激反應(yīng),降低足細胞凋亡率,達到治療MN的目的。

5 MAPK信號通路

5.1 MAPK信號通路與MN的關(guān)系

絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)是一類介導(dǎo)細胞反應(yīng)的蛋白激酶家族,廣泛存在于真核細胞中,參與細胞多種生理過程,具有促進細胞生長、增殖,抑制細胞凋亡及炎癥等作用[42]。MAPK信號通路主要包括c-Jun氨基末端激酶(c-Jun amino terminal kinase, JNK)、p38絲裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)、細胞外信號調(diào)節(jié)激酶(extracellular signal regulated kinase,ERK)及ERK5這4條信號通路,其中主要通過JNK與p38MAPK 信號通路干預(yù)MN發(fā)展,涉及細胞增殖、細胞凋亡、炎癥、應(yīng)激等多種生理活動[43-44]。由此可見,該通路在調(diào)控MN發(fā)病過程中有著至關(guān)重要的作用。

5.2 中藥基于MAPK信號通路治療MN的機制

車前子與牛膝中所含有效化學(xué)成分槲皮素具有抗炎、抗氧化應(yīng)激、免疫調(diào)節(jié)等作用[45-46]。趙宏等[47]通過網(wǎng)路藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),車前子與牛膝配伍通過抑制MAPK信號通路,影響TNF、白細胞介素-6(interleukin-6, IL-6)、白細胞介素-17(interleukin-17, IL-17)等炎癥因子的表達及腎小球系膜細胞增生,從而達到治療MN的作用。

復(fù)方蛇龍膠囊在腎病治療上發(fā)揮重要作用,主要可降低尿蛋白,改善腎微循環(huán),減輕腎臟間質(zhì)病變,延緩腎小球硬化等[48]。司瑞花等[49]實驗研究發(fā)現(xiàn),復(fù)方蛇龍膠囊通過抑制p38MAPK 信號通路,降低TNF-α、IL-6、白細胞介素-8(interleukin-8, IL-8)等炎癥因子的表達,抑制腎組織炎癥反應(yīng),從而保護腎臟。

通過上述研究發(fā)現(xiàn),車前子與牛膝、復(fù)方蛇龍膠囊治療MN的作用機制主要是通過抑制MAPK信號通路,減少腎臟炎癥因子的釋放,抑制免疫炎癥反應(yīng),從而保護腎臟,達到治療MN的目的。

6 ERK/cPLA2信號通路

6.1 ERK/cPLA2信號通路與MN的關(guān)系

磷脂酶A2(phospholipase A2, PLA2)是一類參與細胞信號傳遞的超脂酶家族,其可水解磷脂sn-22位酯釋放出溶血磷脂和游離脂肪酸[50]。其中胞漿型磷脂酶A2(cPLA2)是其主要的亞型,當(dāng)激活cPLA2時,通過釋放游離的花生四烯酸,產(chǎn)生前列腺素和血栓素,致使膜攻擊復(fù)合物(C5b-9)發(fā)揮作用,在MN發(fā)生發(fā)展中起到至關(guān)重要的作用[51]。同時C5b-9可反式激活受體型酪氨酸激酶,從而導(dǎo)致其ERK信號通路的激活,進而促進細胞質(zhì)靶蛋白磷酸化,而其中cPLA2是其主要靶點之一,因此激活ERK信號通路也可導(dǎo)致cPLA2激活[52]。由此可見,此通路在MN病理發(fā)展中極具重要意義。

6.2 中藥基于ERK/cPLA2信號通路治療MN的機制

川芎嗪為中藥川芎有效成分之一,是天然的四甲基吡嗪。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)川芎嗪具有抗炎癥、抗氧化、抗凋亡和調(diào)節(jié)血液循環(huán)等作用[53]。李莉等[54]實驗研究發(fā)現(xiàn)川芎嗪通過抑制ERK/cPLA2信號通路,減少IL-1β、IL-6、TNF-α等促炎因子的釋放,并可降低Bax蛋白水平,增加Bcl-2 蛋白水平,抑制腎臟炎癥反應(yīng)及細胞凋亡,進而實現(xiàn)保護腎臟的作用。

膜腎方前期治療MN未有相關(guān)機制研究,但其主要的中藥黃芪與漢防己在保護腎臟方面具有較好的療效,可調(diào)控細胞免疫功能,抑制炎癥反應(yīng),從而達到保護腎臟的作用[55-56]。丁秀等[57]實驗研究發(fā)現(xiàn),膜腎方通過抑制ERK/cPLA2信號通路,下調(diào)p-cPLA2、p-ERK1/2蛋白表達,減輕腎臟病理損傷,降低尿蛋白,保護腎功,延緩MN進展。

通過上述研究發(fā)現(xiàn),川芎嗪、膜腎方治療MN的作用機制主要是通過抑制ERK/cPLA2信號通路,調(diào)控炎癥因子、足細胞蛋白及其磷酸化蛋白表達,減輕腎臟炎癥反應(yīng)、足細胞損傷及腎臟病理損傷,達到治療MN的目的。

7 mTOR信號通路

7.1 mTOR信號通路與MN的關(guān)系

mTOR是一種屬于大分子蛋白的絲氨酸/蘇氨酸激酶,mTOR信號通路受上游多種信號通路調(diào)控,包括生長因子信號通路、某些種類氨基酸和能量變化影響通路等[58]。mTOR是三磷酸腺苷(ATP)與氨基酸二者的感受器,是抑制細胞自噬的關(guān)鍵分子。該信號通路的激活會抑制足細胞自噬,與MN的發(fā)展有著密切關(guān)系。

7.2 中藥基于mTOR信號通路治療MN的機制

參芪顆粒在治療腎臟病方面的機制目前研究較少,有相關(guān)研究證實了其可改善大鼠腎組織病變,保護腎臟[59]。Wei L等[60]實驗證實參芪顆粒可調(diào)控mTOR信號通路,抑制mTOR/ULK1磷酸化水平,上調(diào)α-actinin-4和CD2相關(guān)蛋白(CD2AP)的表達,增加LC3、Beclin1自噬蛋白表達,影響細胞自噬,從而起到保護腎臟的作用。

降脂通絡(luò)軟膠囊廣泛用于腎病合并血脂代謝異常的患者,該藥具有調(diào)脂、抗腫瘤、抗炎、抗纖維化等多種藥理作用。郝文霞等[61]使用降脂通絡(luò)軟膠囊干預(yù)MN,實驗發(fā)現(xiàn)其可抑制mTOR信號通路,提高LC3、Beclin-1自噬蛋白水平,增加腎臟自噬細胞活性,減輕腎臟病理損傷,從而保護腎臟。

益腎通絡(luò)方對于MN大鼠足細胞具有保護作用,前期研究證實其主要是通過抑制足細胞分化過程來實現(xiàn),同時延緩MN大鼠腎臟纖維化,從而保護腎臟[62]。張欣欣等[63]使用C-BSA誘導(dǎo)MN大鼠實驗,發(fā)現(xiàn)益腎通絡(luò)方可通過調(diào)控mTOR信號通路,上調(diào)Beclin-1、LC3Ⅱ蛋白表達,下調(diào)p62蛋白表達,影響自噬,改善腎臟病理損傷,緩解其癥狀及并發(fā)癥,達到其治療目的。

通過上述研究發(fā)現(xiàn),參芪顆粒、降脂通絡(luò)軟膠囊、益腎通絡(luò)方治療MN的作用機制主要是通過抑制mTOR信號通路,調(diào)控相關(guān)自噬蛋白表達,影響自噬,減輕腎臟病理損傷,達到治療MN的目的。

8 NF-κB信號通路

8.1 NF-κB信號通路與MN的關(guān)系

核轉(zhuǎn)錄因子κB(nadear transcription factor-κB,NF-κB)由5種成員組成,分別為:RelA(p65)、RelB、c-Rel、NF-κB1(p50)和NF-κB2(p52),其中p50/p65異二聚體為 NF-κB 的最主要形式。正常情況下,NF-κB與IκB相互作用,固定于細胞質(zhì),處于非活性狀態(tài)。當(dāng)細胞受到外界刺激時,NF-κB與IκB因其磷酸化的IκB作用而分離并轉(zhuǎn)移到細胞核內(nèi),從而調(diào)節(jié)多種炎癥因子的表達,加速腎臟疾病炎癥反應(yīng)進程[64-65]。許多研究表明,抑制NF-κB信號通路的激活對MN腎臟具有保護作用。

8.2 中藥基于NF-κB信號通路治療MN 的機制

雷公藤甲素是中藥雷公藤中提取的主要活性成分之一,具有抗炎、免疫抑制等多種藥理作用,在治療各種慢性腎臟病方面具有顯著療效[66]。Wan Q等[67]使用PM2.5誘導(dǎo)的足細胞損傷實驗,研究發(fā)現(xiàn)雷公藤甲素可通過抑制NF-κB信號通路,顯著增加SOD水平,并降低MDA、乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase, LDH)水平,抑制氧化應(yīng)激反應(yīng),從而上調(diào)Bax蛋白表達,下調(diào)Bcl-2、Nephrin和Podocin蛋白表達,降低足細胞凋亡率,改善足細胞損傷,起到治療MN的作用。

芪地固腎方臨床治療MN效果顯著,實驗研究也證實了其療效,對MN大鼠足細胞具有保護作用,其可調(diào)控足細胞裂孔隔膜蛋白表達,延緩MN進展[68]。高海娟[69]使用芪地固腎方治療MN大鼠,取得較為滿意的療效,芪地固腎方可降低NF-κB p65、TNF-α和IL-1β的表達,抑制IκBα的降解,減輕腎臟炎癥反應(yīng),從而減輕MN大鼠的腎臟損傷。馮喆[70]實驗也證明,芪地固腎方可抑制NF-κB信號通路,顯著下調(diào)p-NF-κB-p65、p-IκBα、凋亡相關(guān)斑點樣蛋白(apoptosis-related dot-like protein ASC, ASC)和核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3(nucleotide-bound oligomerized domain-like receptor protein 3, NLRP3)蛋白表達,改善腎臟免疫炎性反應(yīng),從而降低腎損傷,達到治療MN的目的。

芪苓通絡(luò)方臨床治療MN療效確切,前期研究治療MN機制尚不明確。邵建彬等[71]實驗研究其治療MN作用機制,發(fā)現(xiàn)其通過抑制NF-κB信號通路,下調(diào)Toll樣受體4(Toll-receptors-κB4,TLR4)、NF-κB蛋白表達,并減少血清中IL-1β、IL-6炎癥介質(zhì)釋放,抑制大鼠炎癥反應(yīng),減輕腎損傷,從而保護腎臟。此外Tian R等[64]對MN大鼠使用三芪口服液進行干預(yù),發(fā)現(xiàn)其可抑制NF-κB信號通路,顯著降低補體C3和IgG沉積,增加Podocin和Synaptopodin蛋白表達,恢復(fù)足細胞損傷,以此治療MN。高飛等[72]使用加味升降散也進行類似研究,實驗發(fā)現(xiàn)其可抑制NF-κB信號通路,降低血清中IL-1β、IL-6和TNF-α炎癥介質(zhì)含量,下調(diào)MCP-1、細胞間黏附分子-1(intercellular adhesion molecule-1, ICAM-1)、α-平滑肌蛋白(α-smooth muscle protein, α-SMA)、纖溶酶原激活物抑制劑-1(plasmimogen activator inhibitor-1, PAI-1)、TGF-β1等表達,改善腎組織炎癥反應(yīng),抑制腎臟纖維化,進而減輕MN大鼠腎損傷。

通過上述研究發(fā)現(xiàn),雷公藤甲素、芪地固腎方、芪苓通絡(luò)方、三芪口服液、加味升降散治療MN的作用機制主要是通過抑制NF-κB信號通路,調(diào)控炎癥細胞因子、足細胞標(biāo)志蛋白及纖維化相關(guān)蛋白表達,減輕腎臟免疫炎癥反應(yīng),降低足細胞凋亡率,抑制腎臟纖維化,達到治療MN的目的。

9 其他與足細胞凋亡相關(guān)信號通路

此外,也有其他信號通路參與MN調(diào)控,包括Notch、沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1/叉頭轉(zhuǎn)錄因子O3(silencing information regulatory factor 2 associated enzyme 1/forked transcription factor O3, SIRT1/FoxO3)、微小RNA-29a/鼠雙微體2基因(microRNA-29a/murine double minute2, miR-29a/MDM2)、葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白78/蛋白激酶R樣內(nèi)質(zhì)網(wǎng)激酶/CCAAT-增強子結(jié)合蛋白同源蛋白(glucose-regulating protein 78/protein kinase R-like endoplasmic reticulum kinase/CCAAT-enhancer binding protein homologous protein, GRP78 / PERK/ CHOP)、微小RNA-514a-5p/腫瘤壞死因子超家族成員15(microRNA-514-5p/tumor necrosis factor superfamily member 15, miR-514a-5p/TNFSF15)信號通路,其信號通絡(luò)的異常激活在MN足細胞的凋亡與存活具有至關(guān)重要的作用。

加味升降散、降脂通絡(luò)軟膠囊可抑制足細胞凋亡,減輕腎損傷,延緩MN進展。高飛[73]等實驗研究證實加味升降散可調(diào)控Notch信號通路上調(diào)Bcl-2蛋白,下調(diào)發(fā)狀分裂相關(guān)增強子1(hairy and enhancer of split 1, Hes1)、Bax蛋白,促進足細胞Synaptopodin、Podocalyxin、Nephrin、Podocin等標(biāo)志蛋白的表達,從而達到減少足細胞凋亡的目的。另趙方等[74]實驗研究發(fā)現(xiàn)降脂通絡(luò)軟膠囊可調(diào)控SIRT1/FoxO3通路,上調(diào)大鼠腎組織中SIRT1表達,下調(diào)FoxO3表達,增加其Bcl-2/Bax表達,從而起到抑制足細胞凋亡的作用。

益腎通絡(luò)方對MN療效顯著,其可抑制腎臟足細胞凋亡,維持其結(jié)構(gòu)完整性,從而保護腎臟。毛競宇等[75-76]通過抑制miR-29a/MDM2與miR-514a-5p/TNFSF15信號通路分別調(diào)控Bax、Bcl-2、Caspase-3、BAD、Bcl-XL以及足細胞標(biāo)志蛋白的表達,從而抑制足細胞凋亡,延緩MN進展。張欣欣等[77]也使用其進行類似實驗,證實其可上調(diào)Nephrin、Podocalyxin蛋白表達,下調(diào)Casepase-3蛋白表達,抑制足細胞凋亡,其主要通過調(diào)控GRP78/PERK/CHOP信號通路來實現(xiàn)。

通過上述研究發(fā)現(xiàn),加味升降散、降脂通絡(luò)軟膠囊、益腎通絡(luò)方治療MN作用機制主要是通過抑制相關(guān)凋亡信號通路,調(diào)控相關(guān)靶蛋白,促進足細胞標(biāo)志蛋白表達,減輕足細胞損傷,從而達到治療MN的目的。

10 小結(jié)與展望

隨著中醫(yī)對MN認識的不斷深化,我們根據(jù)MN臨床癥狀將其歸屬為“水腫”、“尿濁”、“虛勞”等范疇。MN病理改變主要為腎小球基底膜增厚伴上皮下免疫復(fù)合物沉積。研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境因素、細胞因子、相關(guān)蛋白及基因等都會引起腎臟的損傷。中醫(yī)治療MN的中藥及復(fù)方等有效成分多為補益藥、通利藥、活血藥、固澀藥,有健脾益腎,利水活血等功效,其可改善腎臟循環(huán)代謝,抑制或激活信號通路從細胞凋亡、細胞自噬、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激等方面保護腎臟。中藥可通過調(diào)節(jié)多條信號通路治療MN,如PI3K/Akt、TGF-β1/Smad、NOX4、Nrf2/HO-1、MAPK、ERK/cPLA2、mTOR、NF-κB等。通過對其信號通路的研究,使臨床醫(yī)師對中藥治療MN有更深入的認識。

中藥治療MN取得輝煌成就的同時也面臨著各種挑戰(zhàn)。其一,中藥及復(fù)方在治療MN上不只調(diào)控一條信號通路,同時一條信號通路也受多味中藥的調(diào)控。此外不同信號通路之間存在串?dāng)_關(guān)系,但相關(guān)研究較少。其二,因地理及患者體質(zhì)因素,中藥配伍種類繁多,不利于探討其作用機制,本文有許多院內(nèi)制劑,還缺少大范圍的臨床推廣數(shù)據(jù),其方劑療效還有待觀察。其三,中藥及復(fù)方服用禁忌、安全性等尚不完善,仍需大量對照實驗,提高藥物的安全性。總之,中藥在治療MN上有很大潛力,期待更多有價值的基礎(chǔ)研究及臨床研究,為MN的治療提供更多的理論基礎(chǔ)。