虫草素调控eIF2α/TGF-β/Smad信号通路 改善肾间质纤维化的机制

目的:观察冬虫夏草主要有效成分——虫草素(cordycepin)对肾间质纤维化及其e IF2α/TGF-β/Smad信号通路的干预作用和机制。方法:将15只C57BL/6小鼠随机分为对照组、模型组和虫草素组,建立小鼠单侧输尿管结扎(unilateral ureteral obstruction,UUO)肾间质纤维化模型,虫草素组小鼠经皮下注射虫草素(5 mg·kg-1·d-1),同时,以生理盐水干预对照组和模型组,共5 d。实验结束后,取小鼠结扎侧的肾脏,观察肾间质纤维化病理特征,并测定肾组织I型胶原(collagen type I,Col I)和α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)核酸表达(Northern blot);另外,在体外培养大鼠肾小管上皮细胞(NRK-52E细胞),在转化生长因子(transforming growth factor,TGF)-β联合或不联合虫草素干预后,观察I型胶原、IV型胶原(collagen type IV,Col IV)核酸表达的变化(Northern blot),并检测e IF2α、磷酸化e IF2α(phosphorylated e IF2α,p-e IF2α)以及Smad2/3、磷酸化Smad2/3(phosphorylated Smad2/3,p-Smad2/3)蛋白表达的变化(Western blot)。结果:虫草素在体内改善模型鼠肾间质纤维化,包括纤维化的病理特征以及I型胶原、α-SMA核酸的表达;虫草素在体外促进NRK-52E细胞p-e IF2α的高表达,抑制TGF-β诱导的p-Smad2/3以及I型、IV型胶原的表达水平。结论:虫草素在体内有改善肾间质纤维化的作用,它可能是通过诱导e IF2α磷酸化,抑制TGF-β/Smad信号通路中的关键信号分子——p-Smad2/3表达,减少肾组织胶原和α-SMA表达等途径而改善肾间质纤维化。