Diabetesnefropati (DN) er den mest almindelige mikrovaskulære komplikation ved diabetes og den mest almindelige årsag til nyresygdom i slutstadiet (ESRD). Den nuværende patogenese af diabetisk nefropati er kompleks og involverer ændringer i nyrernes hæmodynamik, iskæmi, oxidativ stress, inflammatorisk aktivering og aktivering af renin-angiotensin-aldosteronsystemet (RAAS), hvilket fører til nyrefibrose og i sidste ende påvirker nyrefunktionen. Rettidig blokering af nyrefibrose kan effektivt forhindre DN i at udvikle sig til ESRD.

Overaktiveringen af RhoA/ROCK-signalvejen medierer fibroseprocesser i forskellige sygdomme, herunder diabetisk nefropati, og ROCK-hæmmere repræsenteret ved fasudil har vist gode anti-DN-nyrefibroseeffekter. Naringenin (NRG) er en slags flavonoidforbindelse oprenset fra citrusplanter, som har en række forskellige virkninger, såsom antiarytmi, anti-aterosklerose, antiinflammatorisk, anti-fibrose, anti-virus, anti-tumor og så videre. Det bruges i vid udstrækning i in vivo- og in vitro-forskning. Der er dog i øjeblikket begrænset forskning i naringins rolle i diabetisk nefropati (DN). I denne undersøgelse blev en DN-musemodel derfor kopieret og behandlet med naringin for at observere udviklingen af DN-nyrefibrose. Samtidig etablerede vi fasudil som en positiv kontrolgruppe for yderligere at udforske effekten af naringin på RhoA/ROCK-signalvejen.

32 C57BL/6-mus blev tilfældigt inddelt i en normal gruppe, en modelgruppe, en naringin-gruppe og en fasudil-gruppe. Efter en vellykket replikation af DN-modellen blev musene behandlet med naringin og fasudil, mens normalgruppen og modelgruppen blev behandlet med fysiologisk saltvandskontrol. Musene blev aflivet i 12 på hinanden følgende uger for at observere ændringer i serumkreatinin (Scr), 24-timers urinproteinkvantificering (24-timers Upro), blodsukker og kropsvægt; HE- og Masson-farvning blev brugt til at observere de morfologiske ændringer i nyrerne; Immunhistokemi blev brugt til at observere niveauerne af RhoA, ROCK1, ROCK2, Type-I kollagen (Col1) og Type-III kollagen (Col3) i nyrerne; Western blot-analyse af renal RhoA ROCK1、ROCK2、p-MYPT1、 Niveauerne af laminin (LN) og fibronectin (FN)

De tidlige patologiske ændringer af DN-nefropati er hovedsageligt glomerulosklerose, nyrearteriole skader og tubulær degeneration, hvilket gradvist fører til nyrefibrose. I det sene stadie er der en stor mængde proteinuri og nyresvigt. Naringin er et af de repræsentative lægemidler af flavonoider. Wenli et al. fandt, at naringin kan lindre nyrefibrose og beskytte nyrefunktionen hos DN-rotter ved at nedregulere TGF - β 1/smad-signalvejen. Yderligere forskning af Ning et al. viste, at naringin opregulerer udtrykket af let-7a, som negativt regulerer transformerende vækstfaktor - β 1-receptor 1 (TGFBR1) og derved hæmmer TGF - β 1/smad-signalvejen og behandler diabetisk nefropati. Derudover kan naringin også bremse udviklingen af diabetisk nefropati og beskytte nyrefunktionen ved at nedregulere niveauet af oxidativt stress, hæmme udtrykket af inflammatoriske faktorer og fremme celleapoptose. I denne undersøgelse blev type 1-diabetesmusemodellen etableret ved intraperitoneal injektion af STZ og fortsatte derefter med at fodre i 4 uger, og 24 timers Upro var dobbelt så stor som før modellering, hvilket blev betragtet som en vellykket replikation af DN-modellen. Efter modellering blev naringenin 50 mg / (kg - d FN-ekspression reduceret, nyrefibrose blev reduceret, proteinuri og nyrefunktion blev forbedret, og blodsukker og kropsvægt havde ingen signifikant ændring sammenlignet med modelgruppen, hvilket indikerer, at naringenin og fasudil kunne forbedre DN-nyrefibrose uden at påvirke kropsvægt og blodsukker.

RhoA er medlem af Ras-superfamilien af småmolekylære guanosintrifosfat (GTP)-bindende proteiner. Tyrosinkinaser og G-proteinkoblede receptorer kan rekruttere og aktivere guaninnukleotidudvekslingsfaktorer (GEF) i RhoA og derved omdanne RhoA fra den inaktive tilstand med GDP-binding til den aktive tilstand med GTP-binding. RhoA spiller rollen som en molekylær kontakt for at opnå overgangen mellem de to tilstande, der virker på downstream-signalmolekyler for at producere biologiske effekter. Rho-associeret proteinkinase (ROCK) er det første downstream-effektormolekyle af RhoA, der blev opdaget, og i øjeblikket det mest funktionelt undersøgte. Den relative molekylvægt af ROCK er ca. 160 kDa og tilhører serin/threonin-proteinkinase-familiesystemet. Der er to undertyper af ROCK: ROCK1 og ROCK2, som begge har tre strukturelle hoveddomæner: et katalytisk kinasedomæne ved N-terminalen, et spiralformet helixdomæne, der indeholder et Rho-bindingsdomæne (RBD) i midten, og et pH-domæne, der er rigt på cystein (CRD), ved C-terminalen. De 65% aminosyresekvenser af ROCK1 og ROCK2 er identiske, og homologien af kinasedomæner kan nå 92%. ROCK udtrykkes i de fleste væv, men der er heterogenitet mellem forskellige væv. ROCK1 udtrykkes hovedsageligt i leveren, testiklerne, milten, nyrerne, lungerne osv., mens ROCK2 hovedsageligt udtrykkes i hjernen, skeletmuskulaturen, hjertet osv. Signalvejen, der består af RhoA/ROCK, deltager i reguleringen af fysiologiske aktiviteter som celleproliferation, adhæsion, migration og apoptose gennem interaktioner med downstream-substrater som myosin light chain (MLC), MYPT-1, CPI-17, ERM osv. Under patologiske forhold opregulerer RhoA/ROCK-signalvejen udskillelsen af forskellige pro-fibrotiske faktorer, såsom blodpladeafledt vækstfaktor (PDGF), angiotensin II (AngII), endothelin-1 (ET-1), monocyt kemoattraktive faktor (MCP-1), interleukin-6 (IL-6), transformerende vækstfaktor - β 1 (TGF - β 1), bindevævsvækstfaktor (CTGF) osv. ROCK kan også fremkalde aktivering af nuklear faktor kappa B (NF - κ B), som igen opregulerer udskillelsen af pro-fibrotiske faktorer som tumornekrosefaktor (TNF - α) og IL-1 β. Fasudil er i øjeblikket den første og eneste godkendte ROCK-inhibitor til klinisk brug. På grund af sin kraftige vasodilaterende effekt anvendes det i vid udstrækning til vaskulære spasmer som f.eks. subaraknoidal blødning og iskæmisk hjertesygdom. Det kan effektivt binde sig til ATP-afhængige kinasedomæner for at blokere ROCK og hæmme signaltransduktionen af RhoA/ROCK-signalvejen. Inden for diabetisk nefropati er fasudil også blevet undersøgt i vid udstrækning og forbedrer DN ved at påvirke flere veje, herunder: (1) hæmning af aktiveringen af NF - κ B, FN og TGF - β, reduktion af inflammatorisk respons og lindring af glomerulosklerose; (2) Fremme dannelsen af podocytceller, gendanne unormal sammentrækningsbevægelse, reducere glomerulær filtreringsmembranpermeabilitet og dannelse af proteinuri; (3) Hæmmer den epiteliale mesenkymale overgangsproces (EMT) af renale tubulære epitelceller og svækker renal interstitiel fibrose; (4) Udvid det renale vaskulære netværk, forbedrer renal hæmodynamik og reducerer nyreskade. I denne undersøgelse, sammenlignet med den normale gruppe, steg ekspressionen af RhoA, ROCK1 og ROCK2 i nyrevævet hos modelgruppemusene markant, fosforyleringsniveauet for MYPT1 Thr853 steg, og aktiviteten af ROCK steg; Sammenlignet med modelgruppen blev ekspressionen af RhoA, ROCK1 og ROCK2 i nyrevæv signifikant reduceret i Fasudil-gruppen, fosforyleringsniveauet af MYPT1 Thr853 blev reduceret, aktiviteten af ROCK blev svækket, og der var et fald i urinprotein og forbedring af nyrefunktionen; I lighed med fasudil-gruppen viste naringin-gruppen et signifikant fald i ekspressionen af RhoA, ROCK1 og ROCK2 i nyrevæv sammenlignet med modelgruppen. Fosforyleringsniveauet af MYPT1 Thr853 blev reduceret, og aktiviteten af ROCK blev svækket, ledsaget af et fald i urinprotein og forbedring af nyrefunktionen. Der var dog ingen statistisk signifikant forskel i forskellige indikatorer mellem fasudil-gruppen og naringin-gruppen. Dette eksperimentelle resultat tyder på, at RhoA/ROCK1-signalvejen er involveret i dannelsen af nyrefibrose hos DN-mus, og naringins forbedring af nyrefibrose hos DN-mus kan være relateret til nedreguleringen af RhoA/ROCK1-signalvejen.

Sammenfattende tyder dyreeksperimentelle undersøgelser på, at naringin kan reducere graden af nyrefibrose hos DN-mus betydeligt, og dens mekanisme kan være relateret til nedregulering af RhoA/ROCK-signalvejen. Dens specifikke mekanisme og virkningssted kræver dog yderligere dybdegående forskning på det cellulære og molekylære niveau.