Nature子刊鐘逸斐等揭示糖尿病腎病的治療作用新機制

　　糖尿病腎病（DKD）仍然是慢性腎臟病的主要原因，治療選擇有限。目前，腎素-血管緊張素系統阻滯仍然是阻礙DKD進展并提供部分腎保護的主要治療手段。但是，許多患有血管緊張素轉換酶抑制劑（ACEi）或血管緊張素受體阻滯劑（ARB）的糖尿病患者繼續發展為終末期腎臟疾病，為DKD患者開發更有效的治療方法仍有大量未滿足的需求。在中國，傳統草藥已普遍用于治療糖尿病及其并發癥。其中，Fructus Arctii被單獨或與其他草藥組合廣泛用于治療糖尿病患者。臨床觀察研究表明，Fructus Arctii的使用顯著降低了DKD患者的蛋白尿水平。但是，觀察到的腎臟保護的潛在機制仍然不清楚。Arctigenin（ATG）是Fructus Arctii的主要成分，它在體外具有多種細胞作用，包括在癌細胞中的抗增殖作用和在各種細胞類型中的抗炎和抗氧化作用。此外，ATG已顯示在體外和體內激活AMPK 。但是，ATG發揮這些作用的分子機制仍不清楚。

　　2019年10月4日，上海中醫藥大學鐘逸斐及西奈山伊坎醫學院John Cijiang He共同通訊在Nature Communications在線發表題為“Arctigenin attenuates diabetic kidney disease through theactivation of PP2A in podocytes”的研究論文，揭示ATG對PP2A的激活增加會導致NFκB介導的炎性信號轉導和足細胞損傷。因此，該結果證明了通過PP2A激活ATG的腎臟保護機制，并將PP2A建立為DKD進展的潛在靶標。

　　為了確定ATG作用于足細胞功能的分子機制，研究人員利用藥物親和反應靶標穩定性（DARTS）方法來鑒定培養的腎細胞中潛在的ATG結合蛋白。 DARTS分析基于以下原理：小分子化合物與目標蛋白質的結合會改變蛋白質構象，從而提高蛋白質的穩定性并防止蛋白水解。

　　為了分析與ATG結合的蛋白質，在用載體或ATG處理的HEK293T細胞中，用鏈霉蛋白酶在DARTS測定之后進行質譜分析（每個實驗條件下n 1 ＝ 1個樣品）。前兩個與ATG結合的蛋白是微管蛋白β鏈，但是無法通過DARTS / western印跡分析使用兩種識別不同表位的不同微管蛋白抗體來驗證它們與ATG的相互作用。第三個蛋白質是PP2A的催化亞基β。PP2A是普遍存在的絲氨酸/蘇氨酸磷酸酶，主要存在于細胞中，為核心二聚體，由催化亞基C和結構亞基A和調節亞基B22組成。DARTS / western blot分析確實證實了HEK293T細胞中PP2A和ATG之間的相互作用呈劑量依賴性。

ATG與PP2A結合以增強其活性

　　總之，該研究報道在糖尿病小鼠模型中，ATG給藥足以減輕蛋白尿和足細胞損傷。糖尿病小鼠腎小球的轉錄組分析表明，細胞粘附和炎癥是受ATG治療影響的兩個關鍵途徑，質譜分析確定蛋白磷酸酶2 A（PP2A）是腎細胞中與ATG相互作用最強的蛋白之一。通過與Drebrin-1的相互作用，ATG增強的PP2A活性減少了p65NF-κB介導的炎癥反應和高葡萄糖誘導的培養足細胞遷移。重要的是，小鼠足細胞特異性Pp2a缺失會加劇DKD損傷并消除ATG介導的腎臟保護作用。因此，該結果證明了通過PP2A激活ATG的腎臟保護機制，并將PP2A建立為DKD進展的潛在靶標。

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　　https://www.nature.com/articles/s41467-019-12433-w