小檗碱通过调节蛋白激酶B缓解对比剂肾病的作用及机制研究

作     者：于然 肖瑶 王万鹏 李庆菊 陈皓瑜 宋坚 陈佳佳 Yu Ran;Xiao Yao;Wang Wan-peng;Li Qing-ju;Chen Hao-yu;Song Jian;Chen Jia-jia

作者机构：南京医科大学康达学院附属涟水人民医院中心实验室淮安223400 扬州大学医学院临床学院江苏省中西医结合老年病防治重点实验室扬州225009 

出 版 物：《临床肾脏病杂志》 (Journal Of Clinical Nephrology)

年 卷 期：2024年第24卷第10期

页      面：847-854页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100210[医学-外科学(含：普外、骨外、泌尿外、胸心外、神外、整形、烧伤、野战外)] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(81600549) 江苏省卫生健康委科研项目(Z2021059) 淮安市自然科学研究计划(HABL202260) 南京医科大学康达学院科研发展基金项目(KD2023KYJJ169,KD2023KYJJ172,KD2023KYJJ175) 

主　　题：对比剂肾病 小檗碱 蛋白激酶B 凋亡 

摘      要：目的探究小檗碱(berberine,BBR)对对比剂肾病(contrast-induced nephropathy,CIN)的作用及潜在机制。方法SD大鼠用于构建大鼠CIN模型,BBR治疗组(model+BBR,M+B)大鼠给予200 mg/kg BBR灌胃治疗,对照组(control,Con)大鼠和模型组(model,Mod)大鼠给予等量生理盐水灌胃。人肾皮质近曲小管上皮细胞(human kidney cortex proximal tubule epithelial cells,HK-2)用于构建CIN体外模型,Con组细胞不进行特殊处理,Mod组细胞使用50 g/L碘佛醇作用24 h,M+B组细胞使用50 g/L碘佛醇和30μmol/L BBR处理24 h。蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)激动剂(SC79)和Akt抑制剂(MK2206)用于检测BBR对蛋白激酶B-叉头盒O3-核因子E2相关因子2(protein kinase B-forkhead box O3-nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Akt-Foxo3a-Nrf2)调控轴的调节作用。血肌酐(serum creatinine,Scr)检测和HE染色用于评估大鼠肾脏损伤情况。膜联蛋白V-碘化丙啶(annexin V-propidium iodide,Annexin V-PI)染色用于检测各组HK-2细胞凋亡情况。蛋白质印迹法用于检测Akt-Foxo3a-Nrf2调控轴蛋白的表达水平。结果Scr检测结果显示,Mod组大鼠的Scr水平[(58.83±7.96)μmol/L比(23.52±0.78)μmol/L]高于Con组,M+B组Scr水平[(39.64±2.52)μmol/L比(58.83±7.96)μmol/L]低于Mod组(P均0.05)。HE染色结果显示,Con组大鼠肾脏形态正常,肾小管上皮细胞完好,Mod组大鼠肾脏中肾小管结构受损,大量肾小管上皮细胞死亡,肾小管上皮细胞空泡样变明显,M+B组大鼠肾脏中部分肾小管形态恢复,肾小管上皮细胞空泡样变减少,细胞死亡减少。蛋白质印迹法表明,与Con组相比,在Mod组大鼠和HK-2细胞中磷酸化蛋白激酶B(Phospho-protein kinase B,p-Akt)表达增加,差异均具有统计学意义(P均0.05);M+B组p-Akt表达较Mod组下降(P0.05);Annexin V-PI凋亡检测显示,与Con组相比,Mod组中HK-2细胞凋亡[(12.65±1.25)%比(27.44±0.73)%]增加,与Mod组相比,M+B组中HK-2细胞凋亡[(27.44±0.73)%比(24.81±0.49)%]下降(P均0.05)。与M+B组相比,BBR与Akt激动剂联合治疗组HK-2细胞凋亡[(24.81±0.49)%比(27.50±0.35)%]增加(P0.05)。与Mod组相比,Akt抑制剂治疗组HK-2细胞凋亡[(27.65±0.56)%比(25.20±0.64)%]减少(P0.05)。与M+B组相比,MK2206与BBR联合使用能够进一步减少碘佛醇诱导的HK-2细胞凋亡[(24.51±0.52)%比(21.24±0.99)%,P0.05]。结论BBR通过调控Akt-Foxo3a-Nrf2轴,在体内和体外发挥抑制CIN的作用,该作用机制是p-Akt依赖性的。