Traditionelle chinesische Medizin zur Beseitigung des Blutstaus und Aktivierung der Kollateralen verbessert die Nierenentzündung bei Ratten mit Diabetes-Nephropathie durch Hemmung der Makrophageninfiltration und -aktivierung über den TAK1/JNK-Weg
Die Diabetesnephropathie (DN) ist eine häufige und schwerwiegende Komplikation von Diabetes und weltweit die Hauptursache für Nierenerkrankungen im Endstadium. Derzeit umfasst die Behandlung der DN hauptsächlich die Begrenzung der Natriumzufuhr, die Kontrolle des Blutzuckers, die Senkung des Blutdrucks und die Blockade des Renin-Angiotensin-Systems (RAS). Obwohl sie das Fortschreiten der DN bis zu einem gewissen Grad verzögern kann, ist ihre Wirksamkeit nicht ideal. Immer mehr Hinweise deuten darauf hin, dass die Entzündungsreaktion eine wichtige Rolle bei der Entstehung und Entwicklung der diabetischen Nephropathie spielt, und die Makrophageninfiltration und -aktivierung sind zentrale Glieder der Nierenentzündung. Der TAK1/JNK-Signalweg ist ein wichtiger Signalweg, der die Makrophageninfiltration und -aktivierung reguliert. Daher ist die Blockierung des TAK1/JNK-Signalwegs eine wirksame Strategie zur Vorbeugung und Behandlung von DN.

Unsere Forschungsgruppe ist der Ansicht, dass "Blutstau, der die Kollateralen behindert" die grundlegende Pathogenese der diabetischen Nephropathie ist, und das Hinzufügen der traditionellen chinesischen Medizin zur Beseitigung des Blutstaus und zur Förderung der Kollateralen auf der Grundlage der Syndromdifferenzierung und -behandlung ist zum Grundprinzip der Behandlung der diabetischen Nephropathie geworden. Die traditionelle chinesische Medizin zur Beseitigung von Blutstauungen und zur Förderung der Blutzirkulation enthält zahlreiche Medikamente. Nach mehr als 20 Jahren klinischer Praxis und wiederholtem Screening hat unsere Forschungsgruppe schließlich fünf chinesische Arzneimittel, nämlich Chuanxiong, Danshen, Dilong, Blutegel und Skorpion, als relativ feste Basismedikamente zur Behandlung der DN bestimmt. Unsere frühere Forschung hat bestätigt, dass traditionelle chinesische Medizin zur Beseitigung von Blutstau und zur Förderung der Blutzirkulation die Aktivierung des renalen RAS bei DN-Ratten hemmen, den Verlust von Podozyten-Porenmembranprotein und Zytoskelettprotein verringern und das Fortschreiten von DN verzögern kann. Derzeit gibt es jedoch keine Untersuchungen über die Entzündungsreaktion dieses Medikaments bei DN. Daher werden in dieser Studie SD-Ratten als Forschungsobjekt herangezogen, um die Auswirkungen der traditionellen chinesischen Medizin zur Beseitigung des Blutstaus und zur Förderung der Kollateralen auf die Makrophageninfiltration, die Aktivierung und den TAK1/JNK-Signalweg im Nierengewebe von DN-Ratten zu beobachten, die Ziele der traditionellen chinesischen Medizin zur Beseitigung des Blutstaus und zur Förderung der Kollateralen weiter zu klären und eine experimentelle Grundlage für ihre klinische Anwendung zu schaffen.

Von 40 SD-Ratten wurden 10 Ratten nach dem Zufallsprinzip als normale Gruppe (Gruppe C) ausgewählt, und die anderen 30 Ratten wurden mit einer einzigen intraperitonealen Injektion von Streptozotocin (STZ, 40 mg/kg) in Kombination mit einer zucker- und fettreichen Diät gefüttert, um Diabetesmodelle zu erstellen. Die erfolgreich modellierten Ratten wurden nach dem Zufallsprinzip in eine Modellgruppe (M-Gruppe) und eine Gruppe mit chinesischer Kräutermedizin (Z-Gruppe) unterteilt. Die Gruppe Z erhielt eine Behandlung mit traditioneller chinesischer Medizin. Nach 16 Wochen wurde in jeder Rattengruppe eine 24-Stunden-Urinproteinquantifizierung (24-Stunden-UTP) durchgeführt; mit der ELISA-Methode wurde die Expression von Monozyten-Chemoattractant-Protein-1 (MCP-1), Interleukin-1 β (IL-1 β) und Tumor-Nekrose-Faktor-α (TNF-α) im Serum nachgewiesen; Nierengewebe wurde entnommen und mittels Immunfluoreszenz wurde die Expression des Makrophagen-Markerproteins CD68 und des klassischen aktivierten Makrophagen-Markerproteins induzierbare Stickstoffmonoxid-Synthase (iNOS) nachgewiesen. Im Western Blot wurde die Expression von Proteinen, die mit dem TAK1/JNK-Signalweg in Verbindung stehen, nachgewiesen, darunter transformierende Wachstumsfaktor-aktivierte Kinase-1 (TAK1), p-TAK1, c-Jun N-terminale Kinase (JNK) und p-JNK.

In den letzten Jahren hat die traditionelle chinesische Medizin ein tieferes Verständnis der diabetischen Nephropathie erlangt, wobei die meisten Mediziner von einer Blutstauung ausgehen. Bei Durstleiden führen Qi-Mangel und die Unfähigkeit, Blut zu transportieren, zu einem verzögerten Blutfluss, der mit der Zeit zu Blutstau führt; Yin-Mangel und übermäßiges Feuer können ein Leiden der Körperflüssigkeiten verursachen, was zu einem Mangel an Körperflüssigkeiten und einer schlechten Blutzirkulation führt. Mit der Zeit kann dies zu Blutstau führen. Die "Blut-Syndrom-Theorie: Blutstau" besagt: "Wenn Blutstau zwischen den Meridianen und den Organen auftritt, bildet er die Grundursache der Krankheit." Im "Essential Reading of the Medical School" heißt es: "Die Anhäufung von Blutstau ist rechtschaffen, angesammelt über die Zeit, Tag und Nacht." Wenn die Blutstauung anhält und nicht heilt, ist sie durch Meridian- und Kollateralkrankheiten verursacht. Der Verlauf der DN ist langwierig und entspricht daher den Veränderungen in der traditionellen chinesischen Medizin, wie z. B. Anhäufung und Bildung, Akkumulation im Laufe der Zeit sowie Stauung und Obstruktion der Kollateralen. Das Prinzip des "Blutstaus, der die Kollateralen blockiert" zieht sich von Anfang bis Ende durch die DN und ist ihre grundlegende Pathogenese. Die Methode, die Blutzirkulation zu fördern, den Blutstau zu beseitigen und die Kollateralen zu entstauen, ist zum Grundprinzip der Behandlung von DN geworden. Dieser Blutstau lässt sich jedoch nur schwer auflösen, da er sich anhäuft und von den herkömmlichen blutaktivierenden und stauauflösenden Medikamenten nicht erreicht werden kann. Aus diesem Grund hat unsere Forschungsgruppe Blutegel, Regenwürmer, Skorpione und andere spezialisierte Arzneimittel zur Reinigung der Meridiane und zur Beseitigung von Parasiten auf der Grundlage herkömmlicher blutaktivierender und stasebeseitigender Arzneimittel wie Danshen und Chuanxiong eingesetzt. Danshen ist ein grundlegendes Arzneimittel zur Förderung der Blutzirkulation und zur Beseitigung von Blutstauungen, dessen Hauptwirkstoffe Salvianolsäuren und Tanshinone sind. Moderne pharmakologische Studien haben gezeigt, dass Danshen den Glukose- und Lipidstoffwechsel bei DN-Patienten und Versuchstieren regulieren, oxidativen Stress, Entzündungen und Fibrose hemmen und die Nierenfunktion schützen kann. Chuanxiong fördert die Blutzirkulation und die Qi-Zirkulation. Seine Hauptwirkstoffe sind Ligustrazin und Ferulasäure. Moderne pharmakologische Studien haben gezeigt, dass Chuanxiong verschiedene biologische Wirkungen hat, wie z. B. die Hemmung der Thrombozytenaggregation und Thrombose, die Verringerung der Blutviskosität, die Verringerung der Mesangialzellproliferation und die Hemmung der Endothelzellproliferation. Die Wirksamkeit von Blutegeln besteht darin, Blut zu spalten, Blutstauungen zu beseitigen und die Menstruation zu fördern. Der Hauptwirkstoff der Blutegel ist Hirudin, das gerinnungshemmend, antithrombotisch, lipidsenkend und entzündungshemmend wirkt, die epithelial-mesenchymale Transition hemmt, die Apoptose der Epithelzellen der Nierentubuli reduziert und die Nierenfibrose lindert. Bei der Behandlung von Nierenerkrankungen haben Regenwürmer eine durchblutungsfördernde und harntreibende Wirkung. Lumbricus enthält Regenwurmkinase, die das Ungleichgewicht des fibrinolytischen Systems verbessert, die Thrombozytenaktivierung hemmt, Störungen des Fettstoffwechsels reguliert und die Proliferation glomerulärer Mesangialzellen sowie die übermäßige Ansammlung extrazellulärer Matrix hemmt. Der Skorpion hat die Wirkung, Winde zu vertreiben, Meridiane zu entstauen und Knoten aufzulösen. Moderne pharmakologische Studien haben gezeigt, dass Skorpione gerinnungshemmend und antithrombotisch wirken, die Fibrinolyse fördern, die Nierendurchblutung steigern und die Proteinurie reduzieren. Die Kombination dieser fünf Kräuter kann die Meridiane entblockieren und den Blutstau beseitigen.

Jüngste Studien haben gezeigt, dass die Makrophageninfiltration eine der charakteristischen Erscheinungsformen der Entzündungsreaktion bei DN ist. Die Makrophageninfiltration wurde sowohl bei DN-Patienten als auch in DN-Tiermodellen festgestellt, und der Grad der Infiltration korrelierte positiv mit der DN-Proteinurie und der Nierenfunktionsstörung. Untersuchungen haben gezeigt, dass nicht die Menge der Makrophageninfiltration, sondern der Aktivierungsstatus der Makrophagen in den lokalen Geweben der Hauptfaktor ist, der die Richtung der Entwicklung der Nierenerkrankung bestimmt. Nach einer Nierenverletzung wandern Monozyten aus dem Blut in das Nierengewebe ein und differenzieren sich zu Makrophagen. Makrophagen erwerben in einer bestimmten Mikroumgebung zwei verschiedene Aktivierungsphänotypen, nämlich klassisch aktivierte Makrophagen (M1) und nicht klassisch aktivierte Makrophagen (M2). M1-Makrophagen vermitteln Nierenentzündung und Fibrose, indem sie iNOS, Chemokine (MCP-1, IL-8) und pro-inflammatorische Faktoren (TNF-α, IL-1 β) absondern; M2 produziert entzündungshemmende Faktoren wie IL-1 und IL-10, die entzündungshemmende und gewebereparierende Funktionen haben. INOS ist ein Marker für die Aktivierung von M1-Makrophagen. Im Frühstadium einer Nierenverletzung infiltrieren vor allem M1-Makrophagen und setzen Entzündungsfaktoren wie MCP-1, IL-1 β, TNF - α, ROS usw. frei, die die Entzündungsreaktion auslösen und verstärken. In dieser Studie zeigte die Modellgruppe von Ratten im Vergleich zur normalen Gruppe eine Zunahme der Aggregation von CD68-positiven Makrophagen im Nierengewebe, eine Zunahme der Expression des M1-Makrophagen-Aktivierungsmarkers iNOS und einen Anstieg der Werte von Entzündungsfaktoren wie MCP-1, IL-1 β, TNF - α. Chinesische Kräutermedizin zur Beseitigung von Blutstau und Förderung der Blutzirkulation kann die Infiltration, Aktivierung und Freisetzung von Entzündungsfaktoren der Nierenmakrophagen bei DN-Ratten hemmen und dadurch die Nierenentzündung reduzieren.

Die Infiltration und Aktivierung von Makrophagen in DN-Nierengewebe ist eng mit dem TAK1/JNK-Signalweg verbunden. JNK gehört zur Familie der mitogenaktivierten Proteinkinasen (MAPK). Jede MAPK-Familie besteht aus einer Reihe von drei Kinasen, die nacheinander wirken: MAPKK-Kinase (MAPKKK), MAPK-Kinase (MAPKK) und MAPK. Aktivierte MAPKKK kann MAPKK phosphorylieren und aktivieren. Aktivierte MAPKK phosphoryliert MAPK und aktiviert es. Aktivierte MAPK kann in den Zellkern verlagert werden, um die Transkription von Zielgenen zu regulieren. In den letzten Jahren haben Tier- und Zellexperimente bestätigt, dass der JNK-Signalweg die Entzündungsreaktion der Nieren fördert. TAK1 ist eine Serin/Threonin-Kinase, die zur MAPKKK-Familie gehört, stromaufwärts von JNK liegt und ein wichtiges Signalmolekül in der JNK-Signaltransduktion ist. Eine Aktivierung des TAK1/JNK-Signalwegs kann bei Nierenerkrankungen wie DN, IgA-Nephropathie und Ischämie/Reperfusion nach Nierentransplantation beobachtet werden und steht in engem Zusammenhang mit dem Fortschreiten der Entzündungsreaktion. Bei UUO-Mäusen kann die Hemmung des TAK1/JNK-Signalwegs die Makrophageninfiltration reduzieren, die Aktivierung von M1-Makrophagen hemmen und die Konzentration von Entzündungsfaktoren senken. In dieser Studie war der TAK1/JNK-Signalweg bei DN-Ratten im Vergleich zur normalen Gruppe deutlich aktiviert. Chinesische Kräutermedizin zur Beseitigung von Blutstau und zur Förderung der Blutzirkulation kann die Expression von Proteinen, die mit dem TAK1/JNK-Signalweg in Zusammenhang stehen, signifikant reduzieren und die Aktivierung des TAK1/JNK-Signalwegs hemmen.

Zusammenfassend zeigen unsere Forschungsergebnisse, dass die traditionelle chinesische Medizin zur Beseitigung von Blutstauungen und zur Förderung der Blutzirkulation die Proteinurie verbessern und die Nierenentzündung bei DN-Ratten lindern kann. Der Wirkmechanismus könnte mit der Hemmung des TAK1/JNK-Signalwegs zusammenhängen, der die Makrophageninfiltration, die Aktivierung und die Freisetzung von Entzündungsfaktoren vermittelt.