人参皂苷Rg1对肾脏的保护作用及其机制研究进展

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Ｇ—Ｒ９１抗肾脏纤维化的作用
肾小球硬化和肾间质纤维化是多种临床和实验性肾病的 共同转归，是肾衰竭的主要病理基础。肾小管间质纤维化是所 有慢性肾脏疾病发展的最终结果，是各种肾脏疾病导致终末期 肾病的共同通路【２ｌ，是导致终末期肾衰竭的主要原因之一。细 胞外基质（ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕａｒ ｍａｔｒｉｘ，ＥＣＭ）在肾间质的积聚是肾小管 间质纤维化的主要特征。研究表明肾小管上皮细胞一肌成纤 维细胞转分化（ｔｕｂｕｌａｒｐｉｔｈｅｌｉａｌ—ｍｙｏｆｉｂｒｏｂｌａｓｔ
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人参皂苷Ｒｇｌ对肾脏的保护作用及其机制研究进展
王宝福①谢席胜①
人参（ｐａｎａｘ ｇ／ｎｓｅｎｇ
冯胜刚①△
Ｃ．Ａ．蚴）和三七（ｐａｎａｘ
ｎｏｔｏｇ／ｎ—
成纤维细胞的标记物，如：ａ一平滑肌肌动蛋白（ａ—ｍａｏｏｔｈ ｍｕｓ．
ｄｅ
ｓｅｎｇ）是我国传统的名贵中药，同属五加科草本植物。人参具有 大补元气、补气益肺、生津止渴、安神益智等功效；三七具有滋 补、强壮、补血、消肿止痛、止血散癖等功效；两者均应用于中医 临床已有２千多年的历史。人参皂苷（ｐａｒｍｘｏｓｉｄｅ）和三七总皂 苷（ｐａｎａｘ ｎａｎ硒ｎｓ∞ｇ∞ｐｏｎ妇，ＰＮＳ）分别是人参、三七的主要 有效成分。而人参皂苷Ｒｇｌ（ｇｉｎｓｅｎｏｓｉｄｅ Ｒ９１，Ｇ～Ｒ９１）是人参 皂苷中含量最多、活性较强的人参皂苷三醇型的单体皂苷成 分，同时也是ＰＮＳ中含量最高、活性较强的有效单体成分。 Ｇ－Ｒ９１分子式：Ｇ２Ｈ７２０１４，分子量：８０１．０１ Ｄａ，结构式见图１。
ｔｒａｎｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉ。

细胞形态学的改变；剂量依赖性地使ＴＧＦ一口诱导的ＮＲＫ５２Ｅ 细胞表型转分化的重要标志ｎ—ＳＭＡ和Ｅ—ｃａｄｈｅｒｉｎ得以改 善。胶原Ｉ和纤连蛋白是细胞外基质的主要成分，试验中发现 Ｇ－Ｒｇｌ剂量依赖性地降低了胶原Ｉ和纤连蛋白的增加。此 外，课题组ｍ Ｊ发现Ｇ～Ｒｇｌ还能抑制ＴＧＦ一岛下游信号分子 ｐ－ＥＲＫｌ／２的表达，抑制肾小管上皮细胞转分化，减少细胞外 基质的积聚，延缓肾间质纤维化。血小板反应蛋白一１（ｔｈｒｏｍ— ｂｏｓｐｏｎｄｉｎ一１，ＴＳＰ一１）是ＴＧＦ一禹重要的活化因子，可以表达 于不同类型的肾脏细胞，特别是受损的小管间质细胞∞～２５Ｊ。 ＴＧＦ－岛必须在ＴＳＰ一１的激活之后才能与其受体相结合。
Ｇ—Ｒ９１的促肾脏血管生成作用
肾间质纤维化的主要特征是ＥＣＭ在肾小管间质内积聚， 进行性肾间质纤维化在整个过程中都伴有肾小管和肾间质毛 细血管的消失［３１ Ｊ。无论是动物实验还是人体实验，研究发现 在肾间质纤维化的过程中，小管周围毛细血管明显减少，同时 毛细血管的再生修复能力降低［３２】。所以，毛细血管修复成为 肾小球损伤和肾小管间质受损后功能恢复的重要条件，在此过 程中血管再生发挥着重要作用［３３］。人体血管再生受血管生长 刺激因子和血管生长抑制因子的双向调节。其中血管内皮生 长因子（ｖａｓｃｕｌａｒ ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ ｇｒｏｗｔｈ ｆａｃｔｏｒ，ＶＥＧＦ）是主要的血管
１１３Ｆ一岛蛋白在梗阻肾小管周围间质表达明显升高。爪讲一融
通过激活Ｓｍａｄ ２／３通路而引起ＴＥＭＴ，从而导致肾小管间质 纤维化病理过程的发生［９Ｉ。同时，ＴＧＦ一岛下游信号分子细胞 外信号调节激酶（ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｓｉｇｎａｌ—ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｋｉｎａｓｅ，ＥＲＫ）的 激活在肾间质纤维化过程中也起重要作用【１１，１２Ｊ。ＴＧＦ一融通 过激活近端小管上皮细胞内的丝裂原活化蛋白激酶（ｍｉｔｏｇｅｎ—
ｅｒａｔｉｎｇ ｂｅｔｉｃ
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为血管内皮细胞直接作用于受损心肌组织的毛细血管再生修 复。小分子础ｑＡ（ｒ１１ｉＲＮＡｓ）是小的非编码ＲＮＡ，可以作为转录 后基因调制器。Ｃｈａｒｔ等［４１ Ｊ利用ｍｉＲＮＡ的芯片分析发现Ｇ— Ｒｇｌ可以通过下调ｍｉＲ一２１４的表达，提高内皮型一氧化氮合 酶的表达，调节细胞转移和小管的形成从而促进新血管形成。 Ｌｅｕｎｇ等【４２ Ｊ也发现Ｇ—Ｒｇｌ作为糖皮质激素受体的激动剂配 体可以激活糖皮质激素受体，通过非转录Ｐ１３Ｋ／Ａｋｔ途径诱导 内皮型一氧化氮合酶的合成，从而促进血管生成。Ｓｈｉ等¨３Ｊ研 究发现Ｇ—Ｒｇｌ以剂量依赖的形式促进内皮母细胞增殖、转移 和黏附以及血管内皮生长因子的产生从而促进血管的形成。 本课题组证明旧ＪＧ—Ｒｇｌ作为一种新型的血管生成剂，可以抑 制ＴＳＰ一１的表达，增加ＶＥＧＦ的表达，调整微血管的完整性， 增加血管密度，从而延缓ＵＵＯ大鼠模型肾脏纤维化的进展。
ａｅｔｉｎ，ａ—ｓ＾似）等【３，４，６】。肾小管上皮细胞一旦转变为肌成
纤维细胞就获得了分泌ＥＣＭ的能力，从而导致肾间质纤维化 的发生发展【３］３。ＴＥＭＴ是在大量生长因子和激素通过各种不 同途径的调控作用下发生的。大量证据显示转化生长因子 一岛（ｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｎｇ ｇｒｏｗｔｈ ｆａｃｔｏｒ－岛，ＴＧＦ一岛）是目前已知作用 最强的致纤维化细胞因子之一，ＴＧＦ一岛过度表达可导致肾 小球硬化及肾间质纤维化【７ｑ］。Ｍｉｚｕｇｕｃｈｉ等【１０］报道，单侧输 尿管梗阻（ｕｎｉｌａｔｅｒａｌ ｕｒｅｔｅｒａｌ ｏｂｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ＵＵＯ）大鼠１ ｄ和１４ ｄ
最新研究表明炎症反应参与了ＤＮ的启动和发展，成为ＤＮ发 生发展的关键因素【４４，４５］。巨噬细胞浸润在病变部位是ＤＮ炎 症的特征性表现之一，也是ＤＮ发生发展的中心环节［４６Ｊ。各 种单核细胞趋化因子和炎症因子加速了肾脏病炎症的进展。
ｃｅｌｌ ｎｕｃｌｅａｒ
ａｎｔｉｇｅｎ，Ｐ心『Ａ）表达是细胞增殖的标志之一。
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其中单核细胞趋化因子蛋白一１（ｒｃｍ，聊ｅ
ｄｓｒｍｍｔｉｃ ｐｒｏｔｅｉｎ一１，
ＭＣＰ－１）是最主要的趋化单核／巨噬细胞到肾脏的细胞因子， 能导致单核／巨噬细胞在病变部位组织内大量浸润，发动炎症 反应，促进肾小球系膜细胞增生、促进ＰＣＮＡ表达增加核细胞 外基质沉积，加速肾小球硬化［４７Ｊ。肿瘤坏死因子一ａ（ｔｕｍｏｒ
ｎｅｃｒｏｓｉｓｆａｃｔｏｒ
ａ，ＴＮＦ—ａ）是最主要的炎症因子，由巨噬细胞
产生，可通过自分泌效应作用于其他的巨噬细胞，引起更多的 巨噬细胞进一步活化。活化的巨噬细胞再释放多种促炎介质， 导致疾病持续发展。本课题组研究发现ｍＪＤＮ大鼠ＭＣＰ一１、 ＴＮＦ—ａ无论是基因水平还是蛋白质水平均明显升高，说明 ＤＮ过程中存在明显的炎症反应过程，这与新近相关报道一致。 李世辉等Ｈ９Ｊ通过静脉滴注Ｇ—Ｒｇｌ治疗２型糖尿病，观察 到人参皂苷具有提高纤溶活性，改变血小板黏附性和聚集状 态、改善微循环、抗凝血及防止血栓形成作用。张学凯等【ｓｏ］用 原位杂交及免疫组化检测了ＤＮ大鼠肾脏ＭＣＰ一１ ｍＲＮＡ和 蛋白的表达以及Ｇ—Ｒｇｌ干预的情况，结果发现：Ｇ—Ｒｇ］能降 低ＤＮ大鼠肾脏ＭＣＰ—ｌ ｍＲＮＡ和蛋白的表达。我们课题组 发现【勰ＪＧ－Ｒｇｌ可能通过抑制炎症因子ＭＣＰ一１、ＴＮＦ—ａ的 表达，减少蛋白尿，减少足细胞损伤，改善肾组织的病理反应从 而保护ＤＮ的发展。同时，本课题组研究发现［５１ ＪＧ—Ｒｇｌ明显 改善ＤＮ大鼠病理损害、２４ ｈ尿蛋白定量和血肌酐水平，同时， 经过Ｇ—Ｒｇｌ干预后，ＭＣＰ一１、ＴＮＦ一口二者的表达无论是基 因水平还是蛋白水平均明显下降，表明Ｇ—Ｒｇｌ可以降低炎症 因子的表达水平，从而减少病变肾组织中炎症细胞的浸润进而 抑制ＤＮ过程中的炎症反应，延缓ＤＮ的进展，保护肾脏。 蛋白尿是大多数肾脏疾病的共同临床表现之一，更是ＤＮ 进展中的独立危险因素［５２ Ｊ。肾小球滤过膜通过滤过膜孔的大 小和电荷屏障阻止蛋白质的通透，是防止蛋白尿产生的最重要 机制。而肾小球脏层细胞即足细胞是滤过膜的最后一道屏障，
ａｔｉｏｎ，ＴＥｍ）可能是各种进展性肾脏疾病发生问质纤维化的
重要机制之一【３，４Ｊ。在肾脏疾病中，大多数的小管间质肌成纤 维细胞来源于小管上皮细胞通过ＴＥＭＴ转化而成【３・５Ｉ。即在一 定的病理条件下肾小管上皮细胞发生表型改变，失去表达Ｅ一 钙黏着蛋白（Ｅ—ｅａｄｈｅｒｉｎ）等上皮细胞的标记抗原，开始表达肌
～’ ④心些季学院第二临床学院（南充市中心医院）肾内科（南充６３７００１） …一
△通讯作者
万方数据
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研究发现外源性１ｓＰ一１可以剂量依赖性地增加近端小管上 皮细胞ＴＧＦ－岛ｒｎＲＮＡ的含量，增加ＴＧＦ～岛的分泌旧６｜。本 课题组研究发现怛７ＪＧ－Ｉｋｌ可以通过抑制ＴＳＰ一１的表达进而 抑制了ＴＧＦ一岛ｍＲＮＡ的转录和ＴＧＦ一岛分泌而实现其抗纤 维化的作用。 肾小管细胞凋亡，肾间质纤维化是梗阻肾实质减少，肾功 能减退的根本原因。以往的研究已经证实所有的梗阻性肾病 最终会因梗阻导致的一系列损伤反应引发不可逆的肾间质纤 维化和肾小管萎缩，而在此病理过程中，细胞凋亡起着极为重 要的作用，它是形成肾小管周围纤维化和肾小管萎缩的重要基 础之一。在此过程早期，致癌因子蛋白一１（Ｂｃｌ一２）家族发挥了 较大的调控作用［２８Ｊ。在一定条件下，ｂａｘ能加速细胞周期进 程，而Ｂｃｌ一２阻遏、抑制细胞增殖。细胞凋亡与Ｂｄ一２和Ｂａｘ 的比例相关。郝丽娜等怛９Ｊ的研究成果显示，Ｇ—Ｒｇｌ可促进 ＵＵＯ模型大鼠肾小管上皮细胞１３ｃｌ一２蛋白的表达，抑制Ｂａｘ 蛋白的表达，抑制小管上皮细胞凋亡；Ｇ—Ｒｇｌ总体上可抑制间 质细胞凋亡，但却抑制间质细胞Ｂｃｌ一２蛋白的表达，有促进 Ｂａｘ蛋白表达的趋势，使Ｂｃｌ一２与Ｂａｘ比例下降。Ｇ—Ｒｇｌ既 能通过非＆ｌ一２一Ｂａｘ线粒体途径选择性地抑制某些间质细 胞的凋亡（主要是炎性细胞），同时可能通过Ｂｃｌ一２一Ｂａｘ线粒 体途径促进另外一些间质细胞的凋亡（主要是成纤维细胞）从 而起到抑制肾小管细胞凋亡的作用。增殖细胞核抗原（ｐｍｌｉｆ—
ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｐｒｏｔｅｉｎ
ｋｉｎａｓｅ，ＭＡＰＫ）和ＥＲＫ直接激活‰ｄ通路从
Ｈ
而诱导ＴＥＭＴ的发生【１３Ｉ。因此，抑制ＥＲＫ活化，抑制ＴＧＦ一岛 诱导的Ｓｍａｄ ２磷酸化从而抑制ＴＥＭＴ的发生发展，成为治疗 肾间质纤维化的治疗靶点。本课题组前期研究证实ＰＮＳ能抑 制。肾小管上皮细胞转分化，有效改善肾脏纤维化【１４，１５ｊ。Ｇ— 图１ Ｇ—Ｒｇｌ结构式 Ｒｇｌ作为ＰＮＳ的主要有效单体成分，有研究证实Ｇ—Ｒｇｌ能改 善心肌和肝脏的纤维化，改善血管增殖作用［１６，１７Ｊ。研究证实 无论是口服或静脉注射，Ｇ—Ｒｇｌ在。肾脏均有较高的分布¨８｜。 自日本学者报道ｎ９ｊＧ—Ｒｇｌ能改善肾脏疾病的病理改变后， Ｇ—Ｒｇｌ对肾脏的作用得到了关注。柯昌兴等…观察到， ＴＧＦ一岛蛋白在ＵＵＯ大鼠肾间质和肾小球细胞中表达显著升 高，在系膜细胞、血管壁内皮细胞中也显著升高。ＴＧＦ一既蛋 白在Ｇ—Ｒｇｌ治疗组肾间质和肾小球中的表达较非治疗组中 显著减少，提示Ｇ—Ｒ９１可能有抑制梗阻肾间质纤维化和肾小 球硬化的作用。本课题组［加Ｊ最近的研究表明Ｇ—Ｒ９１具有明 显延缓ＵＵＯ大鼠肾组织纤维化的作用，其机制与Ｇ—Ｒｇｌ能 抑制ＴＧＦ一岛的表达有关。课题组进一步发现幢ｌＪ：Ｇ—Ｒ９１在