Традиционная китайская медицина для устранения застоя крови и активизации коллатералей улучшает воспаление почек у крыс с диабетической нефропатией путем ингибирования инфильтрации и активации макрофагов через TAK1/JNK-путь
Диабетическая нефропатия (ДН) - распространенное и серьезное осложнение сахарного диабета и основная причина развития болезни почек в конечной стадии во всем мире. В настоящее время лечение ДН в основном включает ограничение потребления натрия с пищей, контроль уровня сахара в крови, снижение артериального давления и блокирование ренин-ангиотензиновой системы (РАС). Хотя эти методы могут в определенной степени замедлить прогрессирование ДН, их эффективность не идеальна. Все больше данных свидетельствуют о том, что воспалительная реакция играет важную роль в возникновении и развитии диабетической нефропатии, а инфильтрация и активация макрофагов являются центральными звеньями почечного воспаления. Сигнальный путь TAK1/JNK является важным путем, который регулирует инфильтрацию и активацию макрофагов. Поэтому блокирование сигнального пути TAK1/JNK является эффективной стратегией профилактики и лечения ДН.
Наша исследовательская группа считает, что "застой крови, препятствующий коллатералям" является основным патогенезом диабетической нефропатии, и добавление традиционной китайской медицины для устранения застоя крови и стимулирования коллатералей на основе дифференциации синдромов и лечения стало основным принципом лечения диабетической нефропатии. Традиционная китайская медицина для устранения застоя крови и стимулирования кровообращения содержит множество препаратов. После более чем 20 лет клинической практики и многократных исследований наша исследовательская группа окончательно определила пять китайских лекарств, а именно "Чуаньсюн", "Даньшень", "Дилун", "Пиявка" и "Скорпион", как относительно неизменные базовые препараты для лечения ДН. Наши предыдущие исследования подтвердили, что традиционные китайские препараты для устранения застоя крови и стимулирования кровообращения могут подавить активацию почечной РАН у крыс с ДН, уменьшить потерю белка мембраны пор подоцитов и цитоскелетного белка, а также задержать прогрессирование ДН. Однако в настоящее время нет исследований, посвященных воспалительной реакции этого препарата при ДН. В связи с этим в данной работе в качестве объекта исследования взяты крысы SD, чтобы изучить влияние традиционной китайской медицины для устранения стаза крови и продвижения коллатералей на инфильтрацию макрофагов, активацию и сигнальный путь TAK1/JNK в почечной ткани крыс с ДН, что позволит уточнить цели традиционной китайской медицины для устранения стаза крови и продвижения коллатералей, а также создать экспериментальную основу для ее клинического применения.
Из 40 крыс SD 10 крыс были случайным образом выбраны в качестве нормальной группы (группа C), а остальные 30 крыс кормили однократной внутрибрюшинной инъекцией стрептозотоцина (STZ, 40 мг/кг) в сочетании с диетой с высоким содержанием сахара и жиров для создания модели диабета. Успешно смоделированные крысы были случайным образом разделены на модельную группу (группа М) и группу китайской травяной медицины (группа Z). Группа Z получала вмешательство традиционной китайской медицины. Через 16 недель в каждой группе крыс проводилось количественное определение белка в моче (24-часовое UTP); методом ELISA определялась экспрессия моноцитарного хемоаттрактантного белка-1 (MCP-1), интерлейкина-1 β (IL-1 β) и фактора некроза опухоли - α (TNF - α) в сыворотке крови; Для определения экспрессии маркерного белка макрофагов CD68 и классического маркерного белка активированных макрофагов - индуцибельной синтазы оксида азота (iNOS) - использовали иммунофлуоресцентный анализ почечной ткани. Вестерн-блот использовали для определения экспрессии белков, связанных с сигнальным путем TAK1/JNK, включая киназу-1 (TAK1), p-TAK1, c-Jun N-terminal kinase (JNK) и p-JNK.
В последние годы традиционная китайская медицина стала глубже понимать диабетическую нефропатию, при этом большинство практикующих врачей утверждают, что она основана на застое крови. При жажде дефицит Ци и неспособность транспортировать кровь приводят к задержке кровотока, что со временем постепенно приводит к застою крови; дефицит Инь и чрезмерный огонь могут вызывать страдания от жидкости в организме, что приводит к недостатку жидкости в организме и плохой циркуляции крови. Со временем это может привести к застою крови. В "Теории синдрома крови: Застой крови" гласит: "Когда между меридианами и органами возникает застой крови, он формирует первопричину заболевания". В "Основном чтении медицинской школы" говорится следующее: "Накопление застоя крови - это праведность, накапливающаяся с течением времени, днем и ночью". Если застой крови сохраняется и не излечивается, это вызвано заболеваниями меридианов и коллатералей. Течение ДН длительное, поэтому его развитие соответствует изменениям в традиционной китайской медицине, таким как скопление и образование, накопление с течением времени, а также застой и непроходимость коллатералей. Принцип "застой крови, препятствующий коллатералям" проходит через всю ДН от начала до конца и является ее основой патогенеза. Метод стимулирования кровообращения, устранения застоя крови и разблокирования коллатералей стал основным принципом лечения ДН. Однако застой крови трудно устранить из-за его накопления, которое не под силу обычным препаратам, активизирующим кровообращение и устраняющим застой. Поэтому наша исследовательская группа добавила пиявок, дождевых червей, скорпионов и другие специализированные препараты для прочистки меридианов и удаления паразитов на основе использования обычных препаратов для активизации крови и удаления застоя, таких как Даньшень и Чуаньсюн. Даньшень - это основной препарат для активизации кровообращения и устранения застоя крови, основными действующими веществами которого являются сальвианоловые кислоты и таншиноны. Современные фармакологические исследования показали, что Даньшэн может регулировать метаболизм глюкозы и липидов у пациентов с ДН и экспериментальных животных, подавлять окислительный стресс, воспаление и фиброз, а также защищать функцию почек. Чуаньсюн обладает эффектом стимулирования кровообращения и циркуляции ци. Его основными действующими веществами являются лигустразин и феруловая кислота. Современные фармакологические исследования показали, что Chuanxiong обладает различными видами биологической активности, такими как ингибирование агрегации тромбоцитов и тромбообразования, снижение вязкости крови, уменьшение пролиферации мезангиальных клеток и ингибирование пролиферации эндотелиальных клеток. Эффективность пиявок заключается в разжижении крови, устранении застоя крови и стимулировании менструации. Основным действующим веществом пиявок является гирудин, который оказывает антикоагулянтное, антитромботическое, липидоснижающее, противовоспалительное действие, ингибирует эпителиально-мезенхимальный переход, снижает апоптоз эпителиальных клеток почечных канальцев и облегчает фиброз почек. Земляные черви способствуют улучшению кровообращения и диуреза при лечении заболеваний почек. Люмбрикус содержит киназу земляного червя, которая улучшает дисбаланс фибринолитической системы, подавляет активацию тромбоцитов, регулирует нарушения липидного обмена, а также подавляет пролиферацию гломерулярных мезангиальных клеток и чрезмерное накопление внеклеточного матрикса. Скорпион обладает эффектами рассеивания ветра, разблокирования меридианов и рассасывания узлов. Современные фармакологические исследования показали, что скорпион обладает антикоагуляционным, антитромботическим, фибринолитическим действием, усиливает почечный кровоток и уменьшает протеинурию. Сочетание этих пяти трав позволяет разблокировать меридианы и устранить застой крови.
Недавние исследования показали, что макрофагальная инфильтрация является одним из характерных проявлений воспалительной реакции при ДН. Макрофагальная инфильтрация была обнаружена как у пациентов с ДН, так и на животных моделях ДН, а степень инфильтрации положительно коррелировала с протеинурией и почечной дисфункцией при ДН. Исследования показали, что основным фактором, определяющим направление развития заболевания почек, является не количество макрофагальной инфильтрации, а скорее статус активации макрофагов в местных тканях. После травмы почки моноциты из крови мигрируют в почечную ткань и дифференцируются в макрофаги. Макрофаги приобретают два различных фенотипа активации в определенном микроокружении, а именно классически активированные макрофаги (M1) и неклассически активированные макрофаги (M2). Макрофаги М1 опосредуют воспаление и фиброз почек, секретируя iNOS, хемокины (MCP-1, IL-8) и провоспалительные факторы (TNF - α, IL-1 β); М2 продуцируют противовоспалительные факторы, такие как IL-1 и IL-10, которые обладают противовоспалительной и тканевосстанавливающей функциями. INOS является маркером активации макрофагов M1. На ранней стадии повреждения почек макрофаги М1 в основном инфильтрируют и выделяют такие факторы воспаления, как MCP-1, IL-1 β, TNF - α, ROS и т. д., вызывая и усиливая воспалительную реакцию. В этом исследовании, по сравнению с нормальной группой, в модельной группе крыс наблюдалось увеличение агрегации CD68 положительных макрофагов в почечной ткани, увеличение экспрессии маркера активации макрофагов M1 iNOS, а также увеличение уровней воспалительных факторов, таких как MCP-1, IL-1 β, TNF - α. Китайское растительное лекарство для устранения застоя крови и стимулирования кровообращения может подавлять инфильтрацию, активацию и высвобождение факторов воспаления почечных макрофагов у крыс DN, тем самым уменьшая воспаление почек.
Инфильтрация и активация макрофагов в почечной ткани ДН тесно связаны с сигнальным путем TAK1/JNK. JNK относится к семейству митоген-активируемых протеинкиназ (MAPK). Каждое семейство MAPK состоит из набора трех киназ, которые действуют последовательно: MAPKK-киназа (MAPKK), MAPK-киназа (MAPKK) и MAPK. Активированная MAPKKK может фосфорилировать MAPKK и активировать ее. Активированная MAPKK фосфорилирует MAPK и активирует ее. Активированная MAPK может транслоцироваться в ядро и регулировать транскрипцию целевых генов. В последние годы эксперименты на животных и клетках подтвердили, что JNK-путь способствует развитию воспалительной реакции почек. TAK1 - серин/треониновая киназа, принадлежащая к семейству MAPKK, расположенная перед JNK и являющаяся важной сигнальной молекулой в трансдукции сигнала JNK. Активация сигнального пути TAK1/JNK наблюдается при таких заболеваниях почек, как ДН, IgA-нефропатия, ишемия/реперфузия почечного трансплантата, и тесно связана с прогрессированием воспалительной реакции. У мышей UUO ингибирование сигнального пути TAK1/JNK может уменьшить инфильтрацию макрофагами, подавить активацию макрофагов M1 и снизить уровень воспалительных факторов. В данном исследовании, по сравнению с нормальной группой, сигнальный путь TAK1/JNK был значительно активирован у крыс DN. Китайские травяные лекарства для устранения застоя крови и стимулирования кровообращения могут значительно снизить экспрессию белков, связанных с сигнальным путем TAK1/JNK, и подавить активацию сигнального пути TAK1/JNK.
Таким образом, результаты нашего исследования свидетельствуют о том, что традиционный китайский препарат для устранения застоя крови и стимулирования кровообращения может улучшить протеинурию и снять воспаление почек у крыс с ДН. Механизм действия может быть связан с ингибированием сигнального пути TAK1/JNK, опосредованного инфильтрацией макрофагов, их активацией и высвобождением факторов воспаления.