黄葵胶囊通过激活AhR通路改善草酸钙肾损伤的机制研究:网络药理学与实验验证的整合分析

【字体: 时间:2025年06月22日 来源:International Journal of Biological Macromolecules 7.7

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  针对草酸钙(CaOx)肾结石引发的肾小管损伤治疗难题,南京大学团队通过整合网络药理学、分子对接和动物实验,首次揭示黄葵胶囊(HKC)通过激活芳香烃受体(AhR)减轻晶体沉积和炎症反应的作用机制,为临床防治肾结石提供了新靶点和中药干预策略。

  

肾结石是全球范围内的高发泌尿系统疾病,约80%为草酸钙(CaOx)结石,可导致肾功能进行性损伤。当前临床主要依赖手术治疗,但存在费用高、易复发等缺陷。传统中药黄葵胶囊(HKC)虽在慢性肾病治疗中显示疗效,但其对肾结石的作用机制尚未阐明。南京大学研究人员在《International Journal of Biological Macromolecules》发表的研究,通过多学科交叉方法揭示了HKC通过AhR通路改善肾损伤的创新机制。

研究采用网络药理学预测HKC活性成分与靶点,结合分子对接和分子动力学模拟验证AhR结合特性,并通过CaOx肾结石小鼠模型和HK-2细胞实验进行功能验证。主要技术包括:1) 建立50 mg/kg乙醛酸诱导的C57BL/6J小鼠模型;2) 网络药理学构建成分-靶点-通路网络;3) AutoDock和GROMACS进行分子对接与动力学模拟;4) 检测血清肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)等肾功能指标;5) Western blot和免疫组化分析AhR表达。

【HKC显著改善乙醛酸诱导的肾结石小鼠肾功能】
实验显示1.0 g/kg HKC治疗显著降低肾结石小鼠血清Cr、BUN水平,减少肾组织CaOx晶体沉积。肾损伤标志物Kim-1和NGAL表达下调,证实HKC可修复肾小管损伤。

【网络药理学预测AhR为关键靶点】
筛选出HKC中7种核心活性成分(如金丝桃苷),构建包含AhR、TGF-β1等128个靶点的互作网络。KEGG分析显示AhR通路与MAPK、NF-κB等炎症通路密切关联。

【分子模拟验证HKC与AhR结合特性】
分子对接显示HKC成分与AhR结合能达-9.5 kcal/mol,分子动力学模拟证实复合物在100 ns内保持稳定,关键残基Phe295和Arg38形成氢键。

【实验验证AhR激活机制】
Western blot显示HKC处理使肾组织AhR表达提升2.1倍。体外实验中,AhR抑制剂CH223191可逆转HKC对HK-2细胞的保护作用,证实AhR是HKC发挥疗效的核心靶点。

该研究首次阐明HKC通过激活AhR减轻CaOx肾损伤的分子机制,其创新性体现在:1) 整合计算模拟与实验验证,建立"成分-靶点-通路"完整证据链;2) 发现AhR是中药抗肾结石的新靶点;3) 为HKC临床应用提供理论依据。研究不仅为肾结石治疗提供新策略,也为中药现代化研究提供了方法学示范。未来可进一步探索HKC中黄酮类成分与AhR通路的精确调控关系,推动中药多靶点治疗优势的转化应用。

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