1区top: 广东省中医院等揭示补脾益肾方可恢复肾脏能量代谢和线粒体氧化磷酸化改善慢性肾病

【写在前面】：本期推荐的是由广州中医药大学第二附属医院中医证候国家重点实验室/肾脏科-广东省中医院；广州中医药大学第二临床学院等研究团队合作近期发表于Phytomedicine(IF8.3）的一篇文章，揭示补脾益肾方可恢复肾脏能量代谢和线粒体氧化磷酸化改善慢性肾病。

【期刊简介】

【题目及作者信息】

Bupi Yishen formula improves chronic kidney disease by restoring renal energy metabolism and mitochondrial oxidative phosphorylation

背景

补脾益肾方（BYF）是一种传统的中草药混合物，在减轻晚期慢性肾病（CKD）患者的肾功能恶化和改善CKD动物模型的肾纤维化方面具有公认的疗效。先前的研究表明，BYF可以修复CKD条件下的代谢失调，但其确切机制尚不清楚。

目的

本研究旨在阐明CKD的治疗效果及其调节肾脏能量代谢的潜在机制。

方法

腺嘌呤诱导的CKD大鼠模型用两剂BYF煎剂（15 g/kg/天或30 g/kg/天）和氯沙坦（作为阳性对照）治疗4周。对CKD大鼠肾脏样本的脂质组学和转录组学分析显示，BYF分别逆转了不同的脂质种类和基因表达谱，从而确定了潜在的药理学机制。进一步的体内和体外实验、网络分析和分子对接用于确认BYF影响的机制。

结果

BYF对缓解CKD大鼠的肾损伤和纤维化表型具有深远的影响。CKD大鼠肾脏的脂质分析表明，甘油磷脂、鞘脂和甘油脂质的代谢紊乱主要受BYF的影响。CKD大鼠的转录组分析表明，肾脏能量代谢（包括脂肪酸氧化[FAO]、葡萄糖代谢）和线粒体氧化磷酸化（OXPHOS）是关键的失调途径，BYF可以逆转这些途径。进一步的实验证实，BYF部分恢复了CKD大鼠和TGFβ1诱导的人肾小管HK-2细胞中缺陷的FAO、糖代谢失调和线粒体OXPHOS受损。此外，结合分子对接的网络分析表明，BYF的核心化合物对与能量代谢相关的关键靶点具有很强的结合作用。

结论

这些结果表明，BYF通过恢复肾脏能量稳态和线粒体OXPHOS来预防CKD，为CKD固有的肾纤维化提供了潜在的替代疗法。

图文摘要

【前言】

慢性肾病（CKD）是一个普遍存在的公共卫生问题，与发病率和死亡率的增加有关。据估计，慢性肾病影响全球约10%的人口，在中国的患病率为8.2%。预计到2040年，慢性肾病将成为全球第五大死因。肾纤维化是CKD的常见组织病理学标志，是终末期肾病的主要病理前兆。因此，预防肾纤维化对于确定CKD的进展至关重要。然而，目前的抗纤维化治疗并不令人满意，这表明在CKD的背景下迫切需要更有效的治疗策略。

中医药被公认为CKD治疗的替代疗法。作为一种专利草药配方，补脾益肾方（BYF）已被临床证明可有效延缓CKD进展，其对肾纤维化的抑制作用在我们之前的研究中得到了很好的证实。这些研究表明，在CKD大鼠模型的纤维化肾脏中观察到游离脂肪酸升高、脂质异常积聚和促凋亡表型增加，所有这些都可以通过BYF治疗逆转。这些发现表明，BYF具有抗炎、抗纤维化和肾保护作用，可能是通过恢复线粒体功能和脂质代谢异常的正常化。然而，BYF保护肾脏能量异常的确切机制尚不清楚。 在本研究中，通过整合脂质组学和转录组学分析，生成了CKD大鼠肾脏的全面代谢图谱。我们还进行了实验验证和分子对接分析，以确认BYF影响的拟议机制。我们的研究结果表明，BYF可能通过恢复肾脏中中断的脂肪酸代谢、葡萄糖代谢和线粒体OXPHOS来为CKD提供肾脏保护，从而为BYF在CKD治疗中的临床应用提供了令人信服的实验基础。

【结果部分】

1.BYF制备及成分鉴定。

2.BYF减轻腺嘌呤诱导的CKD大鼠肾损伤和组织病理学变化。

3.非靶向脂质组学分析。

4.各组之间详细的脂质种类差异。

5.BYF治疗对腺嘌呤诱导的CKD大鼠肾脏转录组的影响。

6.转录组学和脂质组学分析的整合。

7.BYF治疗后CKD大鼠肾脏能量代谢紊乱的恢复。

8.BYF治疗对TGFβ1诱导的HK-2细胞能量代谢紊乱的影响。

9.BYF核心组分与预测靶点的网络分析及分子对接研究。

10.BYF改善肾功能的潜在作用机制示意图。

【结论与讨论】

综上所述，我们的初步研究表明BYF可能通过恢复失调的脂肪酸氧化、葡萄糖代谢和改善线粒体氧化磷酸化来重新平衡肾脏能量稳态，从而对CKD起到保护作用。因此，BYF有望作为一种治疗手段，延缓CKD固有的肾纤维化进程。

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