Los flavonoides de Epimedium mejoran la fibrosis del tejido renal en ratas con envejecimiento natural a través de la vía de señalización TGF - β 1/Smad3
Con la llegada del envejecimiento de la población, la tasa de incidencia de las enfermedades relacionadas con la edad muestra una tendencia de crecimiento significativa. Según las estadísticas de big data, la prevalencia de la enfermedad renal crónica ha alcanzado los 10% en los últimos 10 años. Los riñones son uno de los órganos metabólicos más importantes del cuerpo humano y desempeñan un papel crucial en el mantenimiento de las actividades normales de la vida. A medida que aumenta la edad, la esclerosis glomerular, la atrofia tubular y la fibrosis intersticial asociadas al envejecimiento provocan cambios en la estructura y la hemodinámica renales, lo que conduce a un deterioro progresivo o incluso a la pérdida de la función renal. La fibrosis renal es la manifestación terminal de la enfermedad renal crónica. Una vez que se produce, afecta gravemente a la calidad de vida y al tiempo de supervivencia de los pacientes. Por lo tanto, encontrar fármacos eficaces para prevenir y tratar la fibrosis relacionada con la edad tiene un importante valor médico y trascendencia social. Mejorar activamente el daño crónico y la fibrosis del tejido renal es un eslabón importante en la prevención y el tratamiento de la enfermedad renal crónica.

Herba Epimedii, también conocida como Xianling Pi, es una medicina china tradicional natural tonificante de los riñones. Tiene una naturaleza cálida, viaja a través de los meridianos del hígado y el riñón, y tiene los efectos de tonificar los riñones, fortalecer los músculos y los huesos, y disipar el viento y la humedad. Su historia medicinal es larga. Los flavonoides totales de Herba Epimedii (TFE) son los ingredientes activos del Epimedium. Estudios farmacológicos modernos han demostrado que el TFE tiene el efecto de mejorar la osteoporosis, las enfermedades cardiovasculares y las lesiones testiculares. Al mismo tiempo, puede resistir el envejecimiento a través de diversas vías, como la promoción de la proliferación celular, antioxidante, y los efectos anti-inflamatorios, y tiene un gran valor de investigación. Estudios anteriores han demostrado que el TFE puede mejorar la función secretora de las células testiculares de Sertoli en ratas que envejecen de forma natural mediante la regulación de la vía de señalización IRE1 α/XBP1; el TFE también puede mejorar la inflamación cerebral y retrasar el envejecimiento cerebral en ratas que envejecen de forma natural mediante la inhibición de la vía de señalización MAPK/NF κ B. Múltiples informes han demostrado que Epimedium puede resistir eficazmente el envejecimiento en múltiples órganos, pero hay pocos informes sobre si puede mejorar la fibrosis causada por el envejecimiento renal. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo explorar los efectos y mecanismos de TFE en la fibrosis del tejido renal en ratas de envejecimiento natural mediante la observación de sus efectos sobre la morfología renal, la función, así como los niveles de expresión de α SMA, TGF - β 1, y Smad3 proteínas. Esto proporcionará pruebas experimentales sólidas para enriquecer la prevención y el tratamiento de enfermedades relacionadas con el envejecimiento con Epimedium.

En la actualidad, el porcentaje de ancianos en la población total de China ha alcanzado los 17%. El envejecimiento es uno de los principales factores que contribuyen a la enfermedad renal crónica, y la incidencia de complicaciones en pacientes ancianos también se ha duplicado. La aparición y el desarrollo de la enfermedad renal amenazarán seriamente el tiempo de supervivencia y la calidad de la población anciana. Por lo tanto, la exploración de medidas de intervención eficaces puede tener un cierto efecto de mejora en el resultado de los pacientes con enfermedad renal crónica, y para el proceso de envejecimiento, la prevención del envejecimiento renal puede ser una de las formas de prevenir y tratar la enfermedad renal relacionada con la edad.

La fibrosis intersticial renal (FRI) es una manifestación patológica de diversas enfermedades renales crónicas que progresan hasta la fase terminal, así como una de las principales manifestaciones del envejecimiento de los riñones y una de las principales causas de insuficiencia renal. La transdiferenciación fenotípica de las células epiteliales tubulares renales es el eslabón central en la aparición de la fibrosis intersticial renal, y la α SMA, como marcador de transdiferenciación altamente específico, es uno de los marcadores de fibrosis. Mediante tinción HE y tinción de Masson, se puede observar que las fibras de colágeno en el tejido renal de ratas envejecidas de forma natural están significativamente aumentadas, y la inmunohistoquímica muestra un aumento significativo de la expresión de α SMA. Tras el tratamiento por sonda con diferentes concentraciones de flavonoides totales de Epimedium, disminuye el contenido de fibras de colágeno en el tejido renal y disminuye la expresión de α SMA. El grupo de dosis alta tiene un efecto significativo, lo que indica que TFE puede mejorar la fibrosis intersticial renal mediante la reducción de la producción de fibras de colágeno.

A medida que aumenta la edad, la capacidad antioxidante disminuye gradualmente, y la capacidad del organismo para producir y eliminar radicales libres se desequilibra. Los radicales libres del oxígeno siguen acumulándose, lo que provoca daños celulares y deterioro funcional. La SOD es una enzima antioxidante que utiliza los radicales libres como sustratos y se combina con el O2 para generar H2O2, que es la principal sustancia para eliminar los radicales libres de oxígeno en el organismo. Los radicales libres de oxígeno inducen la peroxidación de los ácidos grasos poliinsaturados para formar peróxidos lipídicos como el MDA, que causan daños celulares. El contenido de MDA puede reflejar el grado de peroxidación lipídica en el organismo y, junto con la SOD, refleja la capacidad antioxidante. Los resultados experimentales de este estudio mostraron que, en comparación con las ratas jóvenes, la actividad de la SOD en el tejido renal de las ratas envejecidas de forma natural disminuyó significativamente, mientras que el contenido de MDA aumentó. Sin embargo, la actividad SOD de las ratas a las que se administraron flavonoides totales de Epimedium por sonda aumentó en comparación con el grupo modelo, mientras que el contenido de MDA disminuyó. Esto indica que la capacidad antioxidante de las ratas envejecidas disminuye, mientras que la capacidad antioxidante aumenta tras la administración oral de TFE.

Con el envejecimiento, la capacidad compensatoria del metabolismo del cuerpo se debilita gradualmente, y las células se activan por la estimulación de productos metabólicos, produciendo una serie de factores inflamatorios, induciendo así la producción e infiltración de células inflamatorias. También observamos una extensa infiltración de células inflamatorias en el tejido renal de ratas envejecidas mediante tinción HE, y la infiltración inflamatoria se redujo significativamente en el grupo tratado con flavonoides totales de Epimedium, lo que indica que los flavonoides totales de Epimedium pueden proteger los riñones reduciendo la infiltración de células inflamatorias. Esto es similar al efecto antiinflamatorio de los flavonoides totales de Epimedium reportado en estudios anteriores por Xia Shijin y otros.

El TGF - β es una citocina que induce fuertemente la glomeruloesclerosis y la fibrosis renal. Principalmente promueve el reclutamiento y la activación de células inflamatorias, media la diferenciación de las células epiteliales tubulares renales en células mesenquimales, y promueve la síntesis y deposición de mecanismos extracelulares. La proteína Smad es una quinasa intracelular sustrato del receptor TGF - β 1. Como un importante mediador de la señalización de TGF - β, puede activar directamente los genes que codifican factores reguladores de la transcripción y la transducción de señales a través del dominio de unión al ADN de genes diana temprana de TGF - β. Por lo tanto, la vía de señalización TGF - β/Smad juega un papel importante en el proceso de lesión de la fibrosis renal crónica. Esto indica que encontrar fármacos eficaces dirigidos a TGF - β 1 tiene un gran potencial para mejorar la progresión de la fibrosis. En este estudio, los niveles de ARNm y proteína de TGF - β 1 y Smad3 en el tejido renal de ratas envejecidas naturalmente aumentaron significativamente, mientras que disminuyeron después de la administración oral de TFE, y el efecto de dosis alta fue significativo. Esto sugiere que los flavonoides totales de Epimedium pueden mejorar la fibrosis del tejido renal mediante la inhibición de la expresión de TGF - β 1 y la reducción de la expresión de Smad3.

En resumen, el TFE tiene el efecto de mejorar la fibrosis renal en ratas SD envejecidas naturalmente, lo que puede estar relacionado con la reducción de los niveles de expresión proteica de TGF - β 1, Smad3, y α SMA en el tejido renal de ratas envejecidas naturalmente, así como la mejora de la fibrosis renal envejecida mediante la reducción de la infiltración de células inflamatorias y el alivio del daño por estrés oxidativo en los riñones. En la actualidad, los estudios han confirmado que los flavonoides totales del Epimedium tienen efectos antiinflamatorios, antioxidantes, antienvejecimiento y otros en múltiples órganos. Sin embargo, no existe ningún informe de investigación sobre su capacidad para mejorar la fibrosis causada por el envejecimiento en el tejido renal, que es un importante participante en el metabolismo corporal. Por lo tanto, este estudio tiene cierto valor de innovación y aplicación, ya que proporciona bases experimentales y de aplicación para la prevención y el tratamiento clínicos del Epimedium en una serie de enfermedades relacionadas con la fibrosis renal causada por el envejecimiento.