Les flavonoïdes d'Epimedium améliorent la fibrose du tissu rénal chez les rats vieillissant naturellement par la voie de signalisation TGF - β 1/Smad3
Avec le vieillissement de la population, le taux d'incidence des maladies liées à l'âge affiche une tendance à la hausse significative. Selon les statistiques du big data, la prévalence des maladies rénales chroniques a atteint 10% au cours des dix dernières années. Les reins sont l'un des organes métaboliques les plus importants du corps humain et jouent un rôle crucial dans le maintien d'une vie normale. Avec l'âge, la sclérose glomérulaire, l'atrophie tubulaire et la fibrose interstitielle associées au vieillissement entraînent des modifications de la structure et de l'hémodynamique rénales, conduisant à une détérioration progressive, voire à une perte de la fonction rénale. La fibrose rénale est la manifestation terminale de l'insuffisance rénale chronique. Une fois survenue, elle affecte gravement la qualité de vie et la durée de survie des patients. Par conséquent, la recherche de médicaments efficaces pour prévenir et traiter la fibrose liée à l'âge revêt une grande valeur médicale et une grande importance sociale. L'amélioration active des dommages chroniques et de la fibrose du tissu rénal est un lien important dans la prévention et le traitement des maladies rénales chroniques.

Herba Epimedii, également connu sous le nom de Xianling Pi, est un médicament chinois traditionnel courant qui tonifie les reins. Elle est de nature chaude, passe par les méridiens du foie et des reins et a pour effet de tonifier les reins, de renforcer les muscles et les os et de dissiper le vent et l'humidité. Son histoire médicinale est longue. Les flavonoïdes totaux de l'Herba Epimedii (TFE) sont les principes actifs de l'Epimedium. Des études pharmacologiques modernes ont montré que le TFE a pour effet d'améliorer l'ostéoporose, les maladies cardiovasculaires et les lésions testiculaires. En même temps, il peut résister au vieillissement par diverses voies telles que la promotion de la prolifération cellulaire, les effets antioxydants et anti-inflammatoires, et présente une grande valeur pour la recherche. Des études antérieures ont montré que le TFE peut améliorer la fonction de sécrétion des cellules de Sertoli testiculaires chez les rats vieillissant naturellement en régulant la voie de signalisation IRE1 α/XBP1 ; le TFE peut également améliorer l'inflammation cérébrale et retarder le vieillissement cérébral chez les rats vieillissant naturellement en inhibant la voie de signalisation MAPK/NF κ B. De nombreux rapports ont montré que l'Epimedium peut résister efficacement au vieillissement de plusieurs organes, mais peu de rapports indiquent s'il peut améliorer la fibrose causée par le vieillissement des reins. Par conséquent, cette étude vise à explorer les effets et les mécanismes du TFE sur la fibrose du tissu rénal chez les rats vieillissant naturellement en observant ses effets sur la morphologie et la fonction rénales, ainsi que sur les niveaux d'expression des protéines α SMA, TGF - β 1 et Smad3. Cela fournira des preuves expérimentales solides pour enrichir la prévention et le traitement des maladies liées au vieillissement avec Epimedium.

À l'heure actuelle, le pourcentage de personnes âgées dans la population totale de la Chine a atteint 17%. Le vieillissement est l'un des principaux facteurs contribuant aux maladies rénales chroniques, et l'incidence des complications chez les patients âgés a également doublé. L'apparition et le développement des maladies rénales menacent sérieusement la durée de survie et la qualité de vie de la population âgée. Par conséquent, l'exploration de mesures d'intervention efficaces peut avoir un certain effet d'amélioration sur le résultat des patients atteints de maladie rénale chronique, et pour le processus de vieillissement, la prévention du vieillissement rénal peut être l'un des moyens de prévenir et de traiter les maladies rénales liées à l'âge.

La fibrose interstitielle rénale (FIR) est une manifestation pathologique de diverses maladies rénales chroniques qui progressent jusqu'au stade terminal. Elle est également l'une des principales manifestations du vieillissement des reins et une cause majeure d'insuffisance rénale. La transdifférenciation phénotypique des cellules épithéliales tubulaires rénales est le maillon central de l'apparition de la fibrose interstitielle rénale, et l'α SMA, marqueur de transdifférenciation hautement spécifique, est l'un des marqueurs de la fibrose. Grâce à la coloration HE et à la coloration de Masson, on peut observer que les fibres de collagène dans le tissu rénal des rats vieillissant naturellement sont significativement augmentées, et l'immunohistochimie montre une augmentation significative de l'expression de l'α SMA. Après un traitement par gavage avec différentes concentrations de flavonoïdes totaux d'Epimedium, la teneur en fibres de collagène dans le tissu rénal diminue, ainsi que l'expression de l'α SMA. Le groupe traité à haute dose a un effet significatif, ce qui indique que le TFE peut améliorer la fibrose interstitielle rénale en réduisant la production de fibres de collagène.

Avec l'âge, la capacité antioxydante diminue progressivement et la capacité de l'organisme à produire et à éliminer les radicaux libres se déséquilibre. Les radicaux libres de l'oxygène continuent à s'accumuler, entraînant des dommages cellulaires et un déclin fonctionnel. La SOD est une enzyme antioxydante qui utilise les radicaux libres comme substrats et se combine à l'O2 pour générer de l'H2O2, qui est la principale substance permettant d'éliminer les radicaux libres de l'oxygène dans l'organisme. Les radicaux libres de l'oxygène induisent la peroxydation des acides gras polyinsaturés pour former des peroxydes lipidiques tels que le MDA, causant des dommages cellulaires. La teneur en MDA peut refléter le degré de peroxydation des lipides dans l'organisme et, avec la SOD, la capacité antioxydante. Les résultats expérimentaux de cette étude ont montré que, par rapport aux jeunes rats, l'activité de la SOD dans les tissus rénaux des rats vieillissant naturellement a diminué de manière significative, tandis que la teneur en MDA a augmenté. Cependant, l'activité SOD des rats ayant reçu des flavonoïdes totaux d'Epimedium par gavage a augmenté par rapport au groupe modèle, tandis que la teneur en MDA a diminué. Cela indique que la capacité antioxydante des rats vieillissants diminue, tandis que la capacité antioxydante augmente après l'administration orale de TFE.

Avec le vieillissement, la capacité de compensation du métabolisme de l'organisme s'affaiblit progressivement et les cellules sont activées par la stimulation des produits métaboliques, produisant une série de facteurs inflammatoires, induisant ainsi la production et l'infiltration de cellules inflammatoires. Nous avons également observé une infiltration importante de cellules inflammatoires dans les tissus rénaux de rats vieillissants par coloration HE, et l'infiltration inflammatoire a été significativement réduite dans le groupe traité avec les flavonoïdes totaux d'Epimedium, ce qui indique que les flavonoïdes totaux d'Epimedium peuvent protéger les reins en réduisant l'infiltration de cellules inflammatoires. Ce résultat est similaire à l'effet anti-inflammatoire des flavonoïdes totaux d'Epimedium rapporté dans des études antérieures par Xia Shijin et d'autres.

Le TGF - β est une cytokine qui induit fortement la glomérulosclérose et la fibrose rénale. Il favorise principalement le recrutement et l'activation des cellules inflammatoires, la différenciation des cellules épithéliales tubulaires rénales en cellules mésenchymateuses et la synthèse et le dépôt de mécanismes extracellulaires. La protéine Smad est une kinase intracellulaire substrat du récepteur TGF-β 1. En tant que médiateur important de la signalisation du TGF-β, elle peut directement activer les gènes codant pour les facteurs de régulation de la transcription et la transduction du signal par le biais du domaine de liaison à l'ADN des gènes cibles précoces du TGF-β. Par conséquent, la voie de signalisation TGF-β/Smad joue un rôle important dans le processus de lésion de la fibrose rénale chronique. Cela indique que la découverte de médicaments efficaces ciblant le TGF-β 1 a un grand potentiel pour améliorer la progression de la fibrose. Dans cette étude, les niveaux d'ARNm et de protéines du TGF-β 1 et de Smad3 dans les tissus rénaux de rats vieillissant naturellement ont augmenté de manière significative, tandis qu'ils ont diminué après l'administration orale de TFE, et l'effet de la dose élevée était significatif. Cela suggère que les flavonoïdes totaux de l'Epimedium peuvent améliorer la fibrose des tissus rénaux en inhibant l'expression du TGF-β 1 et en réduisant l'expression de Smad3.

En résumé, le TFE a pour effet d'améliorer la fibrose rénale chez les rats SD vieillissant naturellement, ce qui peut être lié à la réduction des niveaux d'expression des protéines TGF-β 1, Smad3 et α SMA dans le tissu rénal des rats vieillissant naturellement, ainsi qu'à l'amélioration de la fibrose rénale vieillissante par la réduction de l'infiltration des cellules inflammatoires et l'atténuation des dommages causés par le stress oxydatif aux reins. À l'heure actuelle, des études ont confirmé que les flavonoïdes totaux de l'Epimedium ont des effets anti-inflammatoires, antioxydants, antivieillissement et autres sur de nombreux organes. Cependant, il n'existe aucun rapport de recherche sur sa capacité à améliorer la fibrose causée par le vieillissement des tissus rénaux, qui jouent un rôle important dans le métabolisme de l'organisme. Par conséquent, cette étude présente une certaine valeur en termes d'innovation et d'application, en fournissant une base expérimentale et une base d'application pour la prévention et le traitement cliniques de l'Epimedium dans une série de maladies liées à la fibrose rénale due au vieillissement.