A diabéteszes nefropátia (DN) a cukorbetegség leggyakoribb mikrovaszkuláris szövődménye és a végstádiumú vesebetegség (ESRD) leggyakoribb oka. A diabéteszes nefropátia jelenlegi patogenezise összetett, magában foglalja a vese hemodinamikájának változásait, az iszkémiát, az oxidatív stresszt, a gyulladásos aktivációt és a renin-angiotenzin-aldoszteron rendszer (RAAS) aktiválódását, ami vesefibrózishoz vezet, és végül befolyásolja a vesefunkciót. A vesefibrózis időben történő blokkolása hatékonyan megakadályozhatja a DN ESRD-vé történő progresszióját.
A RhoA/ROCK jelátviteli útvonal túlműködése közvetíti a fibrózisfolyamatokat különböző betegségekben, beleértve a diabéteszes nefropátiát is, és a fasudil által képviselt ROCK-gátlók jó vesefibrózisellenes hatást mutattak. A naringenin (NRG) egyfajta citrusfélékből tisztított flavonoid vegyület, amelynek számos hatása van, mint például antiaritmiás, érelmeszesedés elleni, gyulladáscsökkentő, fibrózisellenes, vírusellenes, daganatellenes stb. hatás. Széles körben használják in vivo és in vitro kutatásokban. A naringin diabéteszes nefropátiában (DN) betöltött szerepével kapcsolatban azonban jelenleg korlátozottak a kutatások. Ezért ebben a tanulmányban egy DN egérmodellt reprodukáltak és naringinnel kezeltek, hogy megfigyeljék a DN vesefibrózis progresszióját. Ezzel egyidejűleg pozitív kontrollcsoportként fasudilt állítottunk fel, hogy tovább vizsgáljuk a naringin hatását a RhoA/ROCK jelátviteli útvonalra.
32 C57BL/6 egeret véletlenszerűen normál csoportra, modellcsoportra, naringin csoportra és fasudil csoportra osztottak. A DN-modell sikeres replikációját követően az egereket naringinnel és fasudillal kezelték, míg a normál csoportot és a modellcsoportot fiziológiás sóoldatos kontrollal kezelték. Az egereket 12 egymást követő héten keresztül elaltatták, hogy megfigyeljék a szérum kreatinin (Scr), a 24 órás vizeletfehérje-kvantitatív mérés (24 órás Upro), a vércukorszint és a testsúly változásait; a vesék morfológiai változásainak megfigyelésére HE és Masson festést alkalmaztak; Immunhisztokémiai vizsgálatot alkalmaztunk a vesékben a RhoA, ROCK1, ROCK2, I. típusú kollagén (Col1) és III. típusú kollagén (Col3) szintjének megfigyelésére; Western blot elemzés a vese RhoA ROCK1、ROCK2、p-MYPT1、 A laminin (LN) és a fibronectin (FN) szintjének megfigyelésére.
A DN nefropátia korai patológiai változásai elsősorban glomeruloszklerózis, a veseartériák károsodása és tubuláris degeneráció, amely fokozatosan vesefibrózishoz vezet. A késői stádiumban nagyfokú proteinuria és veseelégtelenség alakul ki. A naringin a flavonoidok egyik reprezentatív gyógyszere. Wenli és munkatársai megállapították, hogy a naringin enyhítheti a vesefibrózist és védheti a vesefunkciót DN patkányokban a TGF - β 1/smad jelátviteli útvonal leszabályozásával. Ning és munkatársai további kutatásai szerint a naringin felszabályozza a let-7a expresszióját, amely negatívan szabályozza a transzformáló növekedési faktor - β 1 receptor 1 (TGFBR1) expresszióját, ezáltal gátolja a TGF - β 1/smad jelátviteli útvonalat és kezeli a diabéteszes nefropátiát. Ezenkívül a naringin lassíthatja a diabéteszes nefropátia progresszióját és védheti a vesefunkciót azáltal, hogy az oxidatív stressz szintjét szabályozza, gátolja a gyulladásos faktorok expresszióját és elősegíti a sejtek apoptózisát. Ebben a vizsgálatban az 1-es típusú cukorbetegség egérmodelljét STZ intraperitoneális injekciójával hozták létre, majd 4 hétig folytatták a táplálást, és a 24 h Upro kétszer akkora volt, mint a modellezés előtt, ami a DN modell sikeres replikációjának tekinthető. A modellezés után a naringenin 50 mg/(kg - d FN expressziója csökkent, a vesefibrózis csökkent, a proteinuria és a vesefunkció javult, a vércukorszint és a testsúly nem változott jelentősen a modellcsoporthoz képest, ami azt jelzi, hogy a naringenin és a fasudil javíthatta a DN vesefibrózist anélkül, hogy befolyásolta volna a testsúlyt és a vércukorszintet.
A RhoA a kis molekulájú guanozin-trifoszfát (GTP) kötő fehérjék Ras szupercsaládjának tagja. A tirozinkinázok és a G-proteinhez kapcsolt receptorok képesek a RhoA guanin-nukleotid cserélő faktorokat (GEF) toborozni és aktiválni, ezáltal a RhoA-t a GDP-kötés inaktív állapotából a GTP-kötés aktív állapotába alakítják át. A RhoA a molekuláris kapcsoló szerepét játssza a két állapot közötti átmenet megvalósításában, és a biológiai hatások kiváltása érdekében hat a downstream szignálmolekulákra. A RhoA első felfedezett és jelenleg funkcionálisan leginkább vizsgált downstream effektor molekulája a Rho asszociált protein kináz (ROCK). A ROCK relatív molekulatömege körülbelül 160 kDa, a szerin/treonin fehérje kináz család rendszeréhez tartozik. A ROCK-nak két altípusa létezik: a ROCK1 és a ROCK2, mindkettőnek három fő szerkezeti doménje van: egy katalitikus kinázdomén az N-terminuson, egy tekercselt hélix domén, amely középen egy Rho kötő domént (RBD) tartalmaz, és egy ciszteinben gazdag pH-domén (CRD) a C-terminuson. A ROCK1 és a ROCK2 65% aminosav szekvenciája azonos, a kinázdomének homológiája pedig elérheti a 92%-ot. A ROCK a legtöbb szövetben expresszálódik, de a különböző szövetek között heterogenitás mutatkozik. A ROCK1 elsősorban a májban, herékben, lépben, vesében, tüdőben stb. expresszálódik, míg a ROCK2 elsősorban az agyban, vázizomzatban, szívben stb. expresszálódik. A RhoA/ROCK-ból álló jelútvonal a downstream szubsztrátokkal, például a miozin könnyű lánccal (MLC), MYPT-1, CPI-17, ERM stb. való kölcsönhatások révén részt vesz az olyan fiziológiai tevékenységek szabályozásában, mint a sejtproliferáció, adhézió, migráció és apoptózis. Kóros körülmények között a RhoA/ROCK jelátviteli útvonal felszabályozza a különböző pro-fibrotikus faktorok, mint például a vérlemezke-eredetű növekedési faktor (PDGF), az angiotenzin II (AngII), az endotelin-1 (ET-1), a monocita kemoattraktáns faktor (MCP-1), az interleukin-6 (IL-6), a transzformáló növekedési faktor - β 1 (TGF - β 1), a kötőszöveti növekedési faktor (CTGF) stb. szekrécióját. A ROCK a nukleáris kappa B faktor (NF - κ B) aktiválódását is kiválthatja, ami viszont felszabályozza a pro-fibrotikus faktorok, például a tumor nekrózis faktor (TNF - α) és az IL-1 β szekrécióját. A Fasudil jelenleg az első és egyetlen klinikai használatra engedélyezett ROCK-gátló. Erőteljes értágító hatása miatt széles körben alkalmazzák érgörcsös betegségekben, például subarachnoidalis vérzésben és ischaemiás szívbetegségben. Hatékonyan kötődik az ATP-függő kinázdoménekhez, hogy blokkolja a ROCK-ot és gátolja a RhoA/ROCK jelátviteli útvonal jelátvitelét. A diabéteszes nefropátia területén a fasudilt szintén széles körben tanulmányozták, és javítja a DN-t több útvonal befolyásolásával, beleértve a következőket: (1) gátolja az NF - κ B, FN és TGF - β aktiválódását, csökkenti a gyulladásos választ és enyhíti a glomeruloszklerózist; (2) elősegíti a podocita sejtek kialakulását, helyreállítja a kóros összehúzódási mozgást, csökkenti a glomeruláris szűrőmembrán permeabilitását és a proteinuria kialakulását; (3) Gátolja a vese tubuláris hámsejtek epiteliális mesenchymális átmenet (EMT) folyamatát és gyengíti a vese interstitialis fibrózist; (4) Bővíti a vese érhálózatát, javítja a vese hemodinamikáját és csökkenti a vesekárosodást. Ebben a vizsgálatban a normál csoporthoz képest a modellcsoportba tartozó egerek veseszövetében a RhoA, a ROCK1 és a ROCK2 expressziója jelentősen megnőtt, a MYPT1 Thr853 foszforilációs szintje megnőtt, és a ROCK aktivitása megnőtt; A modellcsoporttal összehasonlítva a Fasudil csoportban a RhoA, ROCK1 és ROCK2 expressziója a veseszövetben szignifikánsan csökkent, a MYPT1 Thr853 foszforilációs szintje csökkent, a ROCK aktivitása gyengült, és csökkent a vizeletfehérje mennyisége és javult a vesefunkció; A fasudil csoporthoz hasonlóan a naringin csoportban a modellcsoporthoz képest szignifikánsan csökkent a RhoA, ROCK1 és ROCK2 expressziója a veseszövetben. A MYPT1 Thr853 foszforilációs szintje csökkent, és a ROCK aktivitása gyengült, amit a vizeletfehérje csökkenése és a vesefunkció javulása kísért. A fasudil csoport és a naringin csoport között azonban nem volt statisztikailag szignifikáns különbség a különböző mutatókban. Ez a kísérleti eredmény arra utal, hogy a RhoA/ROCK1 jelátviteli útvonal részt vesz a vesefibrózis kialakulásában DN egerekben, és a naringin által a DN egerekben okozott vesefibrózis javulása a RhoA/ROCK1 jelátviteli útvonal downregulációjával függhet össze.
Összefoglalva, az állatkísérletes vizsgálatok arra utalnak, hogy a naringin jelentősen csökkentheti a vesefibrózis mértékét DN egerekben, és a mechanizmusa a RhoA/ROCK jelátviteli útvonal leszabályozásához kapcsolódhat. A specifikus mechanizmusa és a hatás helye azonban további mélyreható kutatást igényel sejtszinten és molekuláris szinten.