综述:锂诱导的肾损伤与纤维化:探索损伤与修复细胞通路的通用模型

【字体: 时间:2025年09月11日 来源:Physiological Reports 1.9

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  本综述系统探讨了锂剂引发肾损伤(尤其是肾性尿崩症NDI)和慢性间质纤维化的多通路机制,重点阐释了阿米洛利(amiloride)通过阻断上皮钠通道(ENaC)及多效性作用(如调节p53、GSK3β、Wnt/β-catenin通路)延缓纤维化进程的潜力,为肾脏疾病治疗靶点开发提供了新视角。

  

1 引言

锂盐(碳酸锂或氯化锂)自20世纪40年代末起被用于治疗双相情感障碍的躁狂发作,并作为一线预防性药物稳定抑郁症状。尽管其疗效显著,但约70%-90%患者会出现恶心、震颤和体重增加等副作用,19%患者出现亚临床甲状腺功能减退。更值得注意的是,高达60%的患者在治疗1-2年内出现尿液浓缩功能障碍,其中部分进展为显性肾性尿崩症(NDI),约40%患者即使停用锂剂仍发展为不可逆性NDI。长期锂暴露还会导致慢性间质纤维化,全球肾脏登记数据显示,约0.8%的终末期肾病患者与长期锂治疗相关。肾小球滤过率(eGFR)下降是较晚期的表现,通常在治疗10-15年后出现。当eGFR低于45-50 mL/min/1.73m2时,停用锂剂并不能改变慢性肾脏病(CKD)的进展速度。

2 锂与肾性尿崩症

在健康个体中,集合管主细胞通过精氨酸加压素(AVP)调节最终尿量。AVP与V2受体(V2R)结合后激活腺苷酸环化酶(AC),生成cAMP,进而激活蛋白激酶A(PKA),促使水通道蛋白2(AQP2)磷酸化并转位至顶膜,介导水分重吸收。锂通过上皮钠通道(ENaC)进入主细胞,抑制细胞内AQP2向顶膜的转位,并长期下调AQP2 mRNA表达与合成。锂通过竞争Mg2+或诱导糖原合成酶激酶3β(GSK3β)磷酸化失活(pGSK3β),抑制AVP敏感的腺苷酸环化酶,阻断PKA激活与AQP2转位。

3 阿米洛利改善锂诱导的肾性尿崩症

1985年,Batlle等首次发现阿米洛利可改善锂诱导的NDI。随研究表明,阿米洛利作为ENaC竞争性抑制剂,阻断锂进入主细胞,逆转锂对cAMP生成的抑制,促进AQP2表达与转位。大鼠实验中,锂暴露4周导致肾髓质有机渗透质(肌醇、山梨醇、甘油磷酰胆碱、甜菜碱和尿素)浓度显著降低,伴随AQP2、AQP3和尿素转运蛋白(UT-A1)表达下降。阿米洛利治疗显著恢复尿液浓缩能力,上调AQP2与UT-A1表达,并重建髓质渗透梯度。

4 锂与间质纤维化

长期锂治疗与慢性间质纤维化和局灶性节段性肾小球硬化相关。动物研究显示,锂暴露导致进行性蛋白尿和足细胞损伤,但GSK3β抑制并非足细胞损伤的主要介质。肾损伤后,炎症与纤维化进程激活,肾小管上皮细胞出现G2/M期细胞周期停滞,持续上调转化生长因子β(TGFβ)和结缔组织生长因子(CTGF),导致细胞外基质过度沉积与慢性纤维化。锂诱导细胞G2/M期停滞,促进主细胞增殖并向间质细胞转分化,伴随增殖细胞核抗原(PCNA)和pGSK3β表达增加。锂激活Wnt/β-catenin通路(与GSK3β抑制相关),上调细胞周期调节蛋白,并诱导炎症反应(NF-κB/p65Ser536、pAKTSer473激活)、p53功能抑制与p21表达增加。此外,锂上调血小板衍生生长因子受体β(PDGFrβ),招募PDGFrβ阳性周细胞转化为肌成纤维细胞,促进间质纤维化。

5 阿米洛抑制锂诱导的间质纤维化

长期(6个月)阿米洛利联合治疗显著延缓间质纤维化进展,降低TGFβ、CTGF表达,减少肌成纤维细胞浸润与细胞外基质沉积。RNA测序显示,阿米洛利抑制Akt、p53/p21、NF-κB/p65与CD3阳性T细胞活化,减少pGSK3β与β-catenin表达,增强p53功能并抑制Notch1信号,从而缓解纤维化进程。

6 总结

锂诱导慢性肾间质纤维化动物模型较好模拟了人类缓慢进展的CKD,其多通路作用机制(涉及细胞周期调控、增殖与纤维化)为探索肾小管细胞损伤与修复提供了理想平台。阿米洛利除ENaC拮抗作用外,还具有多效性保护效应(如维持p53功能),为开发新的治疗靶点与药物奠定基础。

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