柴黄益肾颗粒调控Sulf1介导的TGF-β1/HGF失衡治疗糖尿病肾病的机制研究

TGF-β1/HGF imbalance plays an crucial role in the pathogenesis of diabetic nephropathy(DN). Sulf1 can regulate the balance of TGF-β1/HGF signaling by affecting the sulphated state of HSPG. Our previous studies has firstly revealed the increased expression of Sulf1 in renal biopsys from DN patients and kidney from DN rats. Changhuang-Yishen Granule(CHYS) could reverse the upregulation of renal Sulf1 expression in DN.However, the role of Sulf1 in DN remains to be clarified. In this study, we try to investigate the role of Sulf1-mediated TGF-β1/HGF imbalance in DN, and to explore the intervention mechanism of CHYS by lentivirus transfection, qPCR, Western blot and flow cytometry techniques, combined with animal and cell experiments. Futhermore, molecular docking and virtual screening will be used to screen components of CHYS with high affinity to Sulf1, and their effect on TGF-β1 signaling was verified by the luciferase reporter technique.The research will exhibit important significance in exploring the new target of drugs in DN, and revealing the molecular mechanism and biological connotation of CHYS in treating DN.

TGF-β1/HGF的失衡在糖尿病肾病（DN）发生发展具有重要作用，硫酸酯酶1（Sulf1）可通过影响HSPG的硫酸化状态调控TGF-β1/HGF信号的平衡。前期研究发现：Sulf1在DN患者肾活检样本及动物模型表达显著升高，但其在DN中的作用尚不明确；治疗DN疗效确切的柴黄益肾颗粒能抑制DN大鼠Sulf1表达。基于此发现，本研究拟利用慢病毒转染、qPCR、Western blot及流式细胞等技术，结合动物及细胞实验，分析Sulf1介导的TGF-β1/HGF失衡与DN病变的相关性，揭示其在DN中的作用及柴黄益肾颗粒的调控机制，进而利用分子对接与虚拟筛选技术，筛选对Sulf1的柴黄益肾颗粒单体成分，并通过Luciferase reporter技术验证其对TGF-β1信号的作用。本研究对于DN药物新靶标的发现及柴黄益肾颗粒治疗DN分子机制及生物学内涵的阐释，具有重要意义。

TGFβ1/HGF的失衡在糖尿病肾病（DN）发生发展具有重要作用，硫酸酯酶1（Sulf1）通过影响HSPG的硫酸化模式调控TGFβ1/HGF信号的平衡，且Sulf1在临床DN肾活检样本及多种DN模型表达显著升高，柴黄益肾颗粒在治疗DN的同时能抑制Sulf1表达。基于此项目组提出“柴黄益肾颗粒通过调控Sulf1介导的TGF-β1/HGF失衡治疗DN”的研究假说。项目组基于临床样本，明确了Sulf1是糖尿病肾病的重要风险基因，利用Sulf1条件性敲除小鼠和慢病毒转染技术，证实Sulf过表达在糖尿病状态下能调控HSPG的磷酸化模式，上调TGFβ/Smads通路分子，抑制HGF/cMet信号表达，加重了氧化损伤与促进纤维化分子表达，参与了糖尿病肾损伤，揭示了Sulf1通过调控TGFβ1/HGF失衡在DN发生发展中的作用，在此基础上，结合体内外研究明确了柴黄益肾颗粒能抑制SULF1表达，抑制TGFβ1/Smads通路激活，促进HGF/cMet通路上调，减轻氧化应激，降低了FN、Collagen 3及Collagen 4等多种纤维化标志分子表达，减轻了糖尿病肾脏病变。进而在对柴黄益肾颗粒物质基础分析的基础上，以Sulf1为靶标进行虚拟筛选与分子对接，进而利用TGFβ1报告基因细胞系验证了长春皂苷元和表紫杉醇是其中的关键活性成分。通过本研究阐释了柴黄益肾颗粒调控Sulf1介导的TGFβ1/HGF失衡改善DN的机制，明确了柴黄益肾颗粒治疗DN生物学内涵与物质基础，为其临床治疗DN提供了科学依据。