人参皂苷Rg1通过调控Nrf2-TRPC6信号通路减轻小鼠肾脏炎症和纤维化的机制研究

【字体: 时间:2025年06月10日 来源:Journal of Functional Foods 3.8

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  本研究针对慢性肾脏病(CKD)中炎症和纤维化的关键病理过程,通过构建LPS诱导的小鼠模型和体外HMCs实验,揭示人参皂苷Rg1通过激活Nrf2/HO-1抗氧化通路并抑制TRPC6介导的钙超载,显著降低NLRP3/NLRP1/AIM2炎症小体激活,改善肾功能指标(Scr/BUN/Ualb)和纤维化标志物(TGF-β1/p-Smad2/3/COL4)。该发现为CKD治疗提供了双靶点干预新策略。

  

慢性肾脏病(CKD)已成为全球重大公共卫生问题,其核心病理特征——肾脏炎症和纤维化,目前缺乏有效治疗手段。安徽医科大学的研究团队在《Journal of Functional Foods》发表的最新研究,首次揭示传统中药人参活性成分Rg1通过双重调控Nrf2抗氧化通路和TRPC6钙通道,显著改善脂多糖(LPS)诱导的肾脏损伤。

研究背景充满现实矛盾:尽管已知炎症小体激活和氧化应激是CKD进展的关键因素,但TRPC6钙通道与Nrf2通路间的交互机制尚不明确。更棘手的是,临床常用抗炎药物往往难以阻断肾脏纤维化进程。该研究创新性地采用Trpc6基因敲除小鼠模型,结合特异性抑制剂BI-749327,在分子水平解析了Rg1的多靶点作用机制。

关键技术包括:建立21天LPS诱导的慢性肾损伤小鼠模型(200μg/kg腹腔注射),设置WT对照组、LPS组、Trpc6-/-
组及Rg1治疗组(10mg/kg灌胃);采用钙成像技术检测HMCs中[Ca2+
]i
动态变化;通过WB/q-PCR分析NLRP3/NLRP1/AIM2炎症小体组分;结合Masson/PAS染色评估纤维化程度;运用DHE荧光探针定量肾脏ROS水平。

研究结果部分揭示多重突破:
3.1 Rg1显著改善肾功能指标
在LPS诱导的Trpc6-/-
小鼠中,Rg1使血清肌酐(Scr)降低42%、尿素氮(BUN)下降38%,尿白蛋白(Ualb)减少51%,效果显著优于单纯基因敲除组。

3.2 病理损伤明显减轻
H&E染色显示Rg1治疗组肾小球系膜增生减少67%,PAS阳性沉积物下降54%,证实其能保护肾小管上皮细胞结构完整性。

3.3 纤维化进程受抑
Masson染色结合WB证实,Rg1使胶原沉积减少62%,同时下调TGF-β1表达41%和p-Smad2/3磷酸化水平53%,COL4免疫荧光强度降低48%。

3.4 炎症小体激活被阻断
Rg1使肾脏NLRP3蛋白表达降低59%,AIM2 mRNA水平下降52%,caspase-1活性抑制47%,且该作用在HMCs中被BI-749327模拟。

3.6-3.7 双通路调控机制
钙成像显示Rg1使HMCs基础[Ca2+
]i
降低35%,而Nrf2核转位增加2.3倍。关键发现是:NAC预处理可降低TRPC6表达39%,但BI-749327不影响ROS水平,证实TRPC6位于氧化应激下游。

讨论部分指出三大理论突破:首先,阐明TRPC6是连接钙超载与炎症小体的关键分子开关;其次,发现Rg1可通过"抗氧化-抗钙超载"双途径协同作用;最后,证实Nrf2激活能间接抑制TRPC6表达。该研究不仅为CKD提供新型植物药治疗策略,更创新性地提出"氧化应激-TRPC6-炎症小体"轴的概念,为代谢性肾病研究开辟新视角。局限性在于尚未明确Rg1直接作用靶点,未来需结合蛋白质组学深入探索。

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