基于“蝉花治肾”理论探讨蝉花调控足细胞转分化中MiR-30a-Snai1-E-cadherin 细胞信号通路的机制研究

Delayed glomerular sclerosis is the focus and hotspot in the field of kidney disease. Podocyte epithelial mesenchymal transition (EMT) is a key step in glomerulosclerosis. In recent years, studies have shown that MiR-30a can interfere with podocyte EMT by Snai1 / E-cadherin. Our previous study showed that Cordyceps cicadae in treating patients with chronic renal failure is effective, but the mechanism remains to be improved. Based on the previous work, the research group in pathological factors, podocyte MiR-30a down regulated by Snai1-E-cadherin signal pathway induced podocyte EMT; through the cicada by affecting MiR-30a-Snai1-E-cadherin cell signaling pathways, regulation of podocyte differentiation, improve the development of glomerular sclerosis. This study will use ADR animal model in mice and in vitro TGF- beta 1 induced podocyte model as the research model, make full use of techniques of molecular biology, cell biology, flower effect and treatment of podocyte EMT by detecting the cicada. This research will explore the mechanism of “Cordyceps cicadae in kidney” and the related signaling pathways, which will open up a new way for the prevention and treatment of glomerular sclerosis.

延缓肾小球硬化是目前肾脏病领域研究的重点与热点，足细胞上皮细胞-间充质转化(EMT)是肾小球硬化中的关键环节，近年来研究显示MiR-30a通过Snai1／E-cadherin通路干预足细胞EMT，极可能是肾脏疾病治疗的潜在位点。我们前期研究表明，“蝉花治肾”，古药新用、疗效确切，尤其在治疗慢性肾衰上疗效确切，但作用机制尚待完善。在前期工作基础上，本课题组提出：在病理因素作用下，足细胞MiR-30a下调，通过Snai1-E-cadherin信号通路诱导足细胞的EMT的发生；蝉花通过影响MiR-30a-Snai1-E-cadherin细胞信号通路，调控足细胞的转分化，改善肾小球硬化的发生发展。本研究将利用ADR小鼠动物模型、体外TGF-β1诱导足细胞模型作为研究模型，充分利用细胞生物学、分子生物学技术通过检测蝉花对足细胞EMT影响及治疗作用，深入发掘“蝉花治肾”的机制及相关信号通路的关系。

延缓肾小球硬化是目前肾脏病领域研究的重点与热点，足细胞上皮细胞-间充质转化(EMT)是肾小球硬化中的关键环节，近年来研究显示MiR-30a通过Snai1／E-cadherin通路干预足细胞EMT，极可能是肾脏疾病治疗的潜在位点。通过此次研究，我们系统的分析了蝉花及其主要活性成分在其中的相关机制。首先，通过UUO动物模型发现蝉花可以调节巨噬细胞表型，减少ECM的产生，促进纤维化的发生和发展。其次，我们研究了蝉花主要活性成分的相关机制。对于蝉花多糖（CCP）的研究显示：CCP通过miR-30a-3p/TRIM16/JAK-STAT3信号通路减轻糖尿病肾损伤。在高糖诱导的足细胞和db/db小鼠的肾小管中，miR-30a-3p表达的缺失伴随着TRIM16表达、EMT和凋亡水平的增加。CCP可逆转DN模型中的EMT和细胞凋亡，与miR-30a-3p对TRIM16的负调节有关。对蝉花虫草素（CRD）的研究表明：CRD在体内有效地改善了DN患者的糖尿病状况、肾脏组织病理学变化和细胞凋亡。 HG可以诱导HK-2细胞中miR-193b-5p水平的升高，伴随MCL-1水平的下调，CRD治疗干预这个过程。MCL-1被进一步鉴定为miR-193b-5p靶点。与健康对照组和T2DM患者相比，DN患者的血清miR-193b-5p显著降低。在体外，CRD减轻了HG诱导的细胞损伤、炎症和异常能量代谢，这表现为细胞活力升高、氧化应激降低、细胞凋亡和炎症以及线粒体膜电位和能量代谢增加。CRD的治疗上调miR-193b-5p的表达。通过体外模型证实，miR-193b-5p抑制剂逆转了MCL-1抑制细胞凋亡、炎症因子释放和纤维化的作用。中药多靶点的作用，弥补了中药针对单靶点药效弱的不足，使得中药的临床应用中表现出整体治疗、调制并举的特点。如何用现代语言阐释中药这种整体治疗的原理与特色，到目前为止还是中医药研究领域的难点之一，我们希望以蝉花多靶点干预肾小球硬化为切入点，探讨蝉花的多种活性成分治疗CKD的机制，为中医药多靶点治疗CKD提供新方法和思路，有着重要的转化医学意义。