秦苓液调控AMPK信号系统抑制尿酸性肾病免疫代谢炎性损伤的分子机制研究

Hyperuricemic nephropathy is related with many factors. The network immunological metabolic inflammatory pathways mediated by uric acid, a pro-inflammatory cytokine, is the core factor for renal damage.We found, in the subsequent research supported by the National Natural Science Foundation of China, that Qinlingye significantly up-regulated the gene and protein expression of the nephridial tissue's adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) in rats with Hyperuricemic nephropathyInference: Qinlingye may induce and activate the up-stream signals of the immunological metabolic inflammation inhibitory cytokine AMPK to repress hyperuricemic renal impairment.On the basis of our finished work, in this study, we will, focusing on how Qinlingye regulates AMPK signaling pathway and effects the key immunological metabolic cytokines mediating renal impairment, research in Qinlingye's effect on AMPK phosphorylation activity and siRNA regulation on AMPK and its downstream signaling pathways, thus to explore the target of Qinlingye represses immunological metabolic inflammatory impairment of hyperuricemic nephropathy.

尿酸性肾病的发病机制与多因素相关。尿酸作为前炎性因子介导的免疫代谢炎性网络通路是尿酸性肾损害机制的核心环节。我们在完成国家自然基金课题的后续研究中发现，秦苓液显著上调尿酸性肾病大鼠肾组织腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）基因转录及蛋白表达水平。由此推论：该方抑制尿酸性肾损害的分子机制可能由其诱导激活免疫代谢炎性抑制因子AMPK上游信号系统完成。故本项目在原工作基础上，从秦苓液对AMPK信号通路的调控机制及其对介导尿酸性肾损害的关键免疫炎性分子的干预途径、作用机制研究入手，在基因和蛋白质水平，采用体内外试验相结合的方式，研究秦苓液对AMPK磷酸化活性的影响，研究秦苓液作用下通过siRNA调控AMPK表达水平对下游分子信号通路的影响机制。探讨秦苓液抑制尿酸性肾病免疫代谢炎性损伤的作用靶点及上游环节。为丰富本病治疗寻找新突破，为AMPK在免疫代谢炎性疾病领域中的生物学效应研究奠定基础。

尿酸性肾病（UN）的发病机制与多因素相关。尿酸作为前炎性因子介导的免疫代谢炎性网络通路是尿酸性肾损害机制的核心环节。前期研究发现，QLY能够上调尿酸性肾病大鼠肾组织AMPK基因转录及蛋白表达。由此推论，QLY抑制尿酸性肾损害的分子机制可能由其诱导激活抑炎因子AMPK上游信号系统完成。故本项目采用体内外试验方式，研究QLY对 AMPK 磷酸化活性的影响及其通过调控 AMPK 表达对下游分子信号通路的影响机制。探讨QLY抑制尿酸性肾病免疫代谢炎性损伤的作用靶点及上游环节。结果示：（1）体内实验：① 肾功能检测：QLY可改善sUA、sCR、BUN、24h尿蛋白。② 形态学检测：光镜示：UN大鼠肾小管上皮细胞变性坏死，囊性扩张；肾间质有大面积炎症细胞浸润；肾小球有不同程度增大，较正常组有显著性差异（P＜0.05）。各用药组肾脏病变均较模型组减轻（P＜0.01或P＜0.05）。电镜示：模型组肾小球基底膜增厚，足突严重融合、部分缺失，肾小管基底膜变薄、断裂，肾间质明显纤维化。各用药组损伤较模型组轻。 ③ RT-PCR、Western blot、ELISA、免疫组化检测：模型组AMPK、Foxo3α、PPARγ、PGC-1α等炎症反应负调控因子表达水平下调，TLR4、NLRP3、caspase-1、caspase-3、IL-18、IL-1β、IL-6、iNOS、MCP-1、NF-κB 、RANTES、VCAM-1 等促炎因子上调，QLY组AMPK、Foxo3α、PPARγ、PGC-1α上调，各促炎因子下调（P＜0.01，P＜0.05）。（2）体外实验:① 巨噬细胞实验：LPS诱导后AMPKα1、PPARγ下调，IL-18、IP-10、TNF-a、MCP-1、IL-1β、IL-6、iNOS、VCAM-1、RANTES等促炎因子上调；应用QLY后AMPKα1、PPARγ上调，各促炎因子下调（P＜0.05，P＜0.01）。②肾小管上皮细胞实验：高尿酸环境AMPKα1、PPARγ、Foxo3α、PGC-1α等抗炎因子下降，TLR4、NF-κB、NLRP3上调；应用QLY后，抗炎因子上调，TLR4、NF-κB、NLRP3下调（P＜0.05，P＜0.01）。研究表明：QLY可激活AMPK信号转导系统，促进下游抑炎因子的表达，有效抑制促炎因子的表达，从而改善UN肾脏免疫代谢炎性损伤，保护肾脏。