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摘要研究背景<br>　　骨骼肌萎缩是慢性肾脏病(Chronickidneydisease，CKD)的常见并发症，其发病机制复杂，目前治疗手段十分有限。深入探究CKD骨骼肌萎缩的分子机制，寻求有效的治疗药物成为肾脏病领域亟待解决的重大问题。越来越多的研究表明，肌肉生长抑制素(myostatin)在CKD骨骼肌萎缩中起着重要作用。课题组前期研究发现肾衰营养胶囊可显著改善CKD骨骼肌萎缩，通过转录组测序分析发现myostatin可能是肾衰营养胶囊改善CKD骨骼肌萎缩的重要靶点之一。芒柄花素是肾衰营养胶囊组方君药黄芪中与myostatin结合的主要有效活性成分。研究表明芒柄花素具有抗炎、抗氧化等多种药理作用。然而，芒柄花素在CKD骨骼肌萎缩中的作用尚未见报道。<br>　　研究目的<br>　　本研究旨在基于myostatin介导的肌卫星细胞功能和PI3K/Akt/FoxO3a通路，探讨芒柄花素对CKD骨骼肌萎缩的治疗作用及分子机制。<br>　　研究方法<br>　　采用5/6肾切除大鼠和肿瘤坏死因子α(Tumornecrosisfactor-α，TNF-α)诱导的C2C12细胞作为研究CKD骨骼肌萎缩的体内外模型。首先，通过qRT-PCR法和Westernblot法验证肾衰营养胶囊对myostatin表达的抑制作用，基于分子对接技术从肾衰营养胶囊中筛选出与myostatin结合的有效活性成分芒柄花素;通过检测血肌酐(Serumcreatinine，Scr)、血尿素氮(Bloodureanitrogen，BUN)、胱抑素C(CystatinC)等，评价芒柄花素对CKD大鼠肾功能的保护作用;通过体重、胫骨前肌和腓肠肌体积及湿重体重比、骨骼肌肌纤维横截面积、血红蛋白(Hemoglobin，Hb)、血清白蛋白（Albumin，ALB）、转铁蛋白(Transferrin，TF)、血清前白蛋白(Prealbumin，PA)、骨骼肌萎缩标志蛋白肌肉环状指基因-1（Muscle-specificRINGfingerprotein1，MuRF-1）和肌肉萎缩盒F基因(MuscleatrophyF-box，MAFbx/Atrogin-1)等，评价芒柄花对CKD骨骼肌萎缩的改善作用。其次，通过体内外检测myostatin和炎症相关因子血清C-反应蛋白(C-reactiveprotein，CRP)、肿瘤坏死因子α(Tumornecrosisfactor-α，TNF-α)、白细胞介素6(Interleukin6，IL-6)及IL-1β的表达水平，明确芒柄花素对炎症和myostatin的调节作用，并通过体外检测核因子-κB(Nuclearfactor-κB，NF-κB)通路相关蛋白，阐明芒柄花素抑制myostatin表达的可能的上游机制。然后，通过检测大鼠骨骼肌组织中生肌决定因子(Myogenicdetermination，MyoD)和myogenin的表达，验证芒柄花素对CKD大鼠肌卫星细胞功能的改善作用;通过检测C2C12细胞的增殖能力和MyoD、myogenin及肌球蛋白重链(Myosinheavychain，MyHC)的表达，进一步探讨芒柄花素对C2C12成肌细胞增殖和分化的影响;通过体内外检测磷脂酰肌醇3-激酶（Phosphoinositide3-kinase，PI3K）、Akt和叉形头转录因子O亚族-3a(Forkheadbox-containingproteinOsubfamily-3a，FoxO3a)的磷酸化表达水平，探讨芒柄花素对PI3K/Akt/FoxO3a通路的影响。最后，通过体外高表达myostatin反向验证芒柄花素的作用靶点，阐明芒柄花素对CKD骨骼肌萎缩的体内外调节机制。<br>　　研究结果<br>　　qRT-PCR和Westernblot结果显示:肾衰营养胶囊可显著抑制CKD大鼠骨骼肌中myostatin的表达。分子对接结果显示:肾衰营养胶囊主要活性成分与myostatin分子对接后，结合能最小的活性成分为芒柄花素。体内外研究表明:芒柄花素可显著降低CKD大鼠Scr、BUN和CystatinC的水平;同时可增加CKD大鼠体重、胫骨前肌和腓肠肌体积及湿重体重比、骨骼肌肌纤维横截面积，提高Hb、ALB、TF及PA水平，抑制CKD大鼠骨骼肌和C2C12细胞中的MAFbx和MuRF-1的表达水平。此外，芒柄花素可显著抑制CKD大鼠骨骼肌组织和C2C12细胞中myostatin、炎症相关因子CRP、TNF-α、IL-6、IL-1β的表达及NF-κB通路的激活。通过探究芒柄花素改善CKD骨骼肌萎缩的作用机制发现:芒柄花素可显著增加CKD大鼠骨骼肌组织中MyoD、myogenin、p-PI3K、p-Akt和p-FoxO3a的表达水平;同时还可显著增强C2C12细胞的增殖能力，上调MyoD、myogenin、MyHC、p-PI3K、p-Akt及p-FoxO3a的表达水平;此外，体外高表达myostatin显著降低了C2C12细胞中MyoD、myogenin、MyHC、p-PI3K、p-Akt和p-FoxO3a的表达，逆转了芒柄花素对肌卫星细胞功能及PI3K/Akt/FoxO3a通路的改善作用。<br>　　研究结论<br>　　Myostatin是肾衰营养胶囊改善CKD骨骼肌萎缩的重要靶点。芒柄花素作为肾衰营养胶囊中与myostatin结合的小分子活性成分，可通过myostatin介导的肌卫星细胞增殖和分化功能及PI3K/Akt/FoxO3a通路，改善CKD骨骼肌萎缩。