基于Nrf2/NQO1/GPX4信号通路探究地菍总黄酮改善小鼠糖尿病肾病的作用机制

来源：中国畜牧兽医杂志2025年第5期北京时间：

作者：李笑笑, 唐雨菲, 杨秋莉, 莫烨云, 林惠旅, 刘呈香, 李丽

单位：广西中医药大学药学院, 广西高校中药神经-代谢及免疫药理重点实验室, 南宁 530200

摘要：【目的】探究地菍总黄酮(TFMD)对糖尿病肾病(DN)小鼠体内铁死亡效应的抑制效果及其相关作用机制。【方法】利用肾小球足细胞(MPC5)进行体外试验，以高糖诱导的MPC5细胞建立体外DN模型。将细胞分为6个处理组：对照组(5.5 mmol/L葡萄糖)、DN模型组(60 mmol/L葡萄糖)、TFMD低(60 mmol/L葡萄糖＋25 μg/mL TFMD)、中(60 mmol/L葡萄糖＋50 μg/mL TFMD)、高(60 mmol/L葡萄糖＋100 μg/mL TFMD)剂量组以及铁死亡抑制剂组(Fer-1，60 mmol/L葡萄糖＋2 μmol/L Fer-1)。利用细胞毒性试验检测细胞活力，通过试剂盒检测超氧化物歧化酶(SOD)活性及谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)水平，用DCFH-DA荧光探针法检测足细胞活性氧(ROS)水平。使用高脂饮食联合链脲佐菌素(STZ)构建小鼠DN模型进行体内试验，将60只小鼠分为6个处理组：对照组、DN模型组、二甲双胍阳性组(0.5 g/kg)及TFMD高(1.2 g/kg)、中(0.8 g/kg)、低(0.6 g/kg)剂量组，每组10只，检测各组小鼠尿微量白蛋白(MAU)、尿总蛋白(TUP)及血清尿素氮(BUN)、肌酐(SCr)含量、SOD活性、GSH、MDA含量，同时检测血清和肾脏组织中铁离子含量；利用透射电镜观察肾脏组织中足细胞线粒体病理变化，并运用Western blotting检测各组小鼠肾脏组织中Nrf2、NQO1、GPX4蛋白表达量。【结果】体外试验结果显示，与对照组相比，DN模型组MPC5细胞存活率极显著降低(P＜0.01)，细胞内MDA、ROS水平极显著上升(P＜0.01)，GSH含量及SOD活性极显著下降(P＜0.01)。与DN模型组相比，TFMD各剂量组及Fer-1组MPC5细胞存活率极显著升高(P＜0.01)，细胞内MDA、ROS水平均极显著下降(P＜0.01)，GSH含量、SOD活性极显著升高(P＜0.01)。体内试验结果显示，与对照组相比，DN模型组小鼠MAU、TUP、SCr、BUN、MDA含量及血清和肾脏组织铁离子含量极显著升高(P＜0.01)，血清SOD活性、GSH含量极显著降低(P＜0.01)。与DN模型组相比，TFMD各剂量组小鼠MAU、TUP、SCr、BUN、MDA水平及血清和肾脏组织铁离子含量均极显著降低(P＜0.01)，SOD活性和GSH水平极显著升高(P＜0.01)。病理学观察结果显示，TFMD能改善足细胞线粒体相关病理损伤，不同程度改善线粒体形态。Western blotting结果显示,与对照组相比，DN模型组小鼠肾脏组织中Nrf2、NQO1、GPX4蛋白表达量极显著降低(P＜0.01)。与DN模型组相比，TFMD各剂量组小鼠肾组织中Nrf2、NQO1、GPX4蛋白表达量极显著或显著升高(P＜0.01；P＜0.05)。【结论】TFMD对小鼠DN的干预作用与调节机体铁代谢及改善机体脂质过氧化失衡相关，通过激活肾脏组织中Nrf2/NQO1/GPX4信号通路，从而抑制足细胞发生铁死亡。

关键词：地菍总黄酮;糖尿病肾病;Nrf2/NQO1/GPX4信号通路;铁死亡

基金资助：广西中医药大学研究生教育创新计划项目(YCSW2023387);2022年广西中医药大学校级科研项目(2022MS013);广西高水平中医药重点学科中药药理学(桂中医药科教发〔2023〕13号)