综述:二甲双胍减轻糖尿病肾病内质网应激:机制洞察与未来展望

【字体: 时间:2025年05月10日 来源:International Urology and Nephrology 1.8

编辑推荐:

  这篇综述聚焦糖尿病肾病(DKD)与内质网应激(ER stress)的关系。阐述了活性氧(ROS)、蛋白尿等引发 ER stress 的因素,以及一线降糖药二甲双胍通过激活 AMPK 通路减轻肾损伤的机制,为 DKD 治疗提供新思路,值得一读。

  

糖尿病肾病与内质网应激的关联


糖尿病肾病(Diabetic kidney disease,DKD)作为糖尿病常见的微血管并发症,严重时可发展为终末期肾衰竭,威胁患者生命健康。近年来研究发现,内质网应激(Endoplasmic reticulum stress,ER stress)在 DKD 的发病过程中扮演着关键角色。

ER stress 会影响多种肾脏实质细胞,像内皮细胞、足细胞和系膜细胞等。当这些细胞受到 ER stress 影响时,它们的正常功能会出现紊乱,进而一步步推动 DKD 的发生和发展。在 DKD 的发生发展进程中,存在多个诱发 ER stress 的 “小恶魔”,活性氧(Reactive oxygen species,ROS)、蛋白尿以及晚期糖基化终末产物(Advanced glycation end products,AGEs)等。ROS 就像细胞内的 “捣蛋鬼”,它会破坏细胞内的氧化还原平衡,干扰内质网的正常生理功能,从而引发 ER stress。而蛋白尿不仅会增加肾脏的代谢负担,还能通过一系列复杂的反应导致内质网功能障碍,激活 ER stress 相关信号通路。AGEs 则像一把 “慢性毒药”,在体内不断积累,与细胞表面的受体结合,引起内质网内蛋白质折叠异常,最终引发 ER stress。

二甲双胍的肾保护机制


二甲双胍作为治疗糖尿病的一线药物,不仅能有效控制血糖,还展现出了强大的肾脏保护能力,这一能力与它减轻 ER stress 的作用密切相关。

二甲双胍主要通过激活 AMP 激活的蛋白激酶(AMP - activated protein kinase,AMPK)信号通路来发挥其肾保护作用。激活后的 AMPK 就像细胞内的 “管家”,开始有条不紊地管理细胞内的各种生理活动。它能直接调节 ER stress 反应,当 ER stress 发生时,AMPK 可以调整相关蛋白的表达和活性,让内质网恢复到相对稳定的状态。同时,AMPK 还会着手降低细胞内的氧化应激水平。前面提到 ROS 是引发 ER stress 的 “罪魁祸首” 之一,AMPK 就像是 ROS 的 “克星”,通过一系列的反应减少 ROS 的生成,增强细胞的抗氧化防御能力,这样一来,ROS 对内质网功能的破坏就被大大削弱了。

此外,线粒体作为细胞的 “能量工厂”,其功能对于细胞的正常运作至关重要。在 DKD 中,线粒体功能常常受损,而二甲双胍激活的 AMPK 能够改善线粒体功能。它可以促进线粒体的生物合成,让线粒体的数量增多,同时还能提升线粒体的呼吸功能,让线粒体产生更多的能量,维持细胞的正常代谢和生理功能。

在这些机制的共同作用下,糖尿病肾脏出现了一系列积极的变化。比如,蛋白尿减少了,这意味着肾脏的滤过功能得到了改善;细胞凋亡的情况也有所缓解,更多的肾脏细胞得以存活,维持肾脏的正常结构和功能;上皮 - 间质转化(Epithelial - mesenchymal transition,EMT)也被抑制,阻止了肾脏纤维化的进程,进一步保护了肾脏。

研究展望


虽然目前对于二甲双胍减轻 DKD 中 ER stress 的机制有了一定的了解,但仍有许多未知的领域等待探索。在不同的肾脏细胞类型中,二甲双胍调节 ER stress 的精确分子通路还不够明确。就像在一个庞大而复杂的迷宫里,我们只知道大概的方向,但具体的路线还不清楚。未来的研究需要更加深入地探究这些细节,找到每一种肾脏细胞中二甲双胍发挥作用的独特 “路径”,这将有助于开发出更精准、更有效的治疗策略,为 DKD 患者带来更多的希望。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号