庆大霉素通过调控线粒体动力学、改变肾转运体表达及加剧细胞凋亡加重肾损伤的机制研究

本研究针对庆大霉素肾毒性这一临床难题，揭示了其通过破坏线粒体动态平衡（OPA1/Mitofusin1/2/DRP1）、干扰肾转运体表达及激活Bax/Bcl2-Caspase3凋亡通路加重肾损伤的分子机制，为AKI早期诊断和防治提供了新靶点。

　　

在重症监护病房，高达50%的患者会遭遇急性肾损伤（AKI）的威胁，而其中约20%的病例源于药物肾毒性。作为临床常用抗生素的庆大霉素，虽能有效对抗革兰氏阴性菌感染，却因其显著的肾毒性成为双刃剑——它会在肾皮质蓄积，引发近端小管线粒体空泡化、刷状缘脱落等病理改变，最终导致全球每年约200万人死亡。更棘手的是，传统标志物血肌酐和尿素氮（BUN）难以早期预警这种损伤，使得临床防治陷入被动。

兰州大学第一医院检验科的研究团队在《Toxicology Letters》发表的研究，首次系统揭示了庆大霉素伤肾的"三重暴击"机制。通过体外HK-2细胞实验和动物模型，团队采用CCK-8法检测细胞活力、JC-1探针评估线粒体膜电位、DCFH-DA荧光探针检测活性氧（ROS），并结合Western blot分析关键蛋白表达。

研究结果显示：

1. 剂量依赖性细胞毒性：庆大霉素24小时和48小时的IC₅₀分别为10.57 mM和5.16 mM，证实其毒性具有时间累积效应。
2. 线粒体稳态崩塌：通过破坏OPA1（线粒体融合蛋白）、Mitofusin1/2和DRP1（动力相关蛋白1）的动态平衡，导致线粒体结构碎裂、膜电位下降及ROS爆发。
3. 转运体网络紊乱：显著改变肾小管关键转运蛋白表达谱，干扰物质重吸收功能。
4. 凋亡通路激活：通过上调Bax/Bcl2比值并激活Caspase3，推动肾小管上皮细胞程序性死亡。

这项研究不仅阐明了庆大霉素致肾损伤的分子开关，更指出了一个严峻现实：现有肾功能标志物在早期损伤预警中存在明显滞后性。这为开发基于线粒体动力学调控的新型肾脏保护剂提供了理论依据，同时也警示临床需加强庆大霉素用药监测。未来研究可进一步探索OPA1/DRP1等靶点的干预价值，或将为AKI防治开辟新路径。