RAS抑制剂茯苓皮三萜酸利尿及抗肾间质纤维化物质基础及作用机制研究

Tubulointerstitial fibrosis is the main pathologic feature of chronic renal failure (CRF). How to intervene tubulointerstitial fibrosis by drug is an important path for the treatment of CRF. Our previous studies demonstrated that ethyl acetate extract and tetracyclic triterpenoid compound poricoic acid A and dehydrotrametenolic acid were diuretic bioactive fraction and compounds of Poria cocos epidermis, respectively. The diuretic compound poricoic acid A and dehydrotrametenolic acid can treat 5/6 nephrectomized rats through the inhibition of RAS. Based on our previous studies, this project will employ normal saline-loaded rats and 5/6 nephrectomized rats to clarify several issues. By using the methods of natural product chemistry, pharmacology and molecular biology, the objectives of the current effort are 1) to indentify the diuretic conponents of ethyl acetate extract of Poria cocos epidermis and evaluate their diuretic bioactivity; 2) to explore therapeutic effect of diuretic compounds on the treatment of CRF rats; 3) to explore action mechanism of RAS inhibitors diuretic compounds on the regulation of TGF-β/Smad and Wnt/β-catenin pathways in the kidney tissue of CRF rats to reveal the intervention of diuretic compounds on TGF-β/Smad and Wnt/β-catenin pathways. This study will illuminate effective constituents and action mechanism of Poria cocos epidermis on the treatment of diuresis and anti-tubulointerstitial fibrosis.

肾间质纤维化是慢性肾功能衰竭（CRF）主要的特征，如何利用药物干预肾间质纤维化是防治CRF的关键。从中药寻找通过阻断肾素-血管紧张素系统（RAS）的药物治疗CRF是一条重要途径。我们初步研究发现茯苓皮中茯苓酸类化合物能阻断RAS，预实验结果表明茯苓酸类化合物有较强利尿作用，其中茯苓酸A和茯苓新酸通过阻断RAS对5/6肾切除诱导的大鼠发挥治疗作用。本课题拟基于此研究基础，采用生理盐水负荷水潴留大鼠模型和5/6肾切除大鼠模型，借助天然产物化学、药理学和分子生物学技术较深入地研究：1）系统鉴定茯苓酸类利尿化合物，评价其利尿活性；2）茯苓酸类利尿化合物对CRF的防治效果；3）RAS抑制剂茯苓酸类化合物对CRF大鼠肾脏TGF-β/Smad和Wnt/β-catenin信号通路表达的干预作用，阐明其抗肾间质纤维化的机制。本项目的开展将为揭示茯苓皮利尿及抗肾间质纤维化的药效物质基础及作用机制提供科学依据。

肾纤维化是慢性肾脏病(CKD)最终的主要病理特征。血管紧张素转化酶抑制剂和血管紧张素受体拮抗剂是治疗CKD及其并发症的一线药物。许多研究表明患者治疗后不可避免地进展到终末期肾病，最终需要透析或肾移植。因此，发现活性强且毒副作用小能阻断CKD进展的药物成为研究的热点之一。茯苓皮是常用利水渗湿中药之一，长期的临床使用表明茯苓皮具有CKD改善的作用。首先，本项目通过中药化学方法，从茯苓皮乙酸乙酯提取物鉴定92个化合物，包括17个新的四环三萜类化合物和17个化合物为首次从茯苓属分离鉴定，研究证明茯苓酸类化合物是茯苓皮的主要化学成分，明确了茯苓皮抗肾纤维化的药效物质基础；其次，采用药理学、病理学等方法，评价茯苓酸类化合物对肾纤维化的影响，体内外实验表明茯苓皮中含量高的茯苓酸(PAA)、新的茯苓酸类化合物等具有增进肾功能和减轻肾纤维化的作用。最后，采用分子生物学、生物化学等方法，揭示茯苓酸类化合物抗肾纤维化的作用机制，研究表明新化合物茯苓酸ZI通过抑制基质金属蛋白酶-13改善上皮间质转化抗肾纤维化的机制；新的茯苓酸PZM和PZP通过抑制氧化还原信号和芳烃受体激活减轻肾纤维化；PAA激活AMPK信号减弱肾纤维化中成纤维细胞活化和异常细胞外基质重塑；PAA通过调节TGF-β1/Smad3和Wnt/β-catenin通路的相互作用抑制AKI到CKD转变；PAA通过增强色氨酸羟化酶-1表达调控β-catenin的蛋白质稳定性和β-catenin介导的转录抑制肾纤维化，证明色氨酸羟化酶-1是PAA肾保护的潜在作用靶点。该研究揭示了茯苓皮肾保护的主要化学成分，阐明了四环三萜类茯苓酸抗肾纤维化的作用机制。本研究为揭示茯苓皮抗肾纤维化的药效物质基础及作用机制提供科学依据，为指导茯苓皮临床使用治疗CKD患者提供了科学依据。