一种新的肾脏保护策略：参附汤通过AMPK/SIRT1/PGC-1α通路治疗高血压性肾病

《Journal of Ethnopharmacology》：A New Renal Protective Strategy: Shenfu Decoction Targets Hypertensive Renal Disease through the AMPK/SIRT1/PGC-1α Pathway

　　

张林鑫|王梦阳|刘伟|崔晓丽|刘昌|于辉|胡江宁|杨迪|孙海明

中国吉林省吉林市北华大学药学院药理学系，邮编132000

摘要

民族药理学意义

参附汤是一种传统的名方，用于补气复阳。药理研究证实，参附汤能够温补阳气，对心血管相关疾病具有良好治疗效果。然而，目前尚无关于其治疗高血压引起的肾脏疾病的报道，其分子机制也有待进一步探索。

研究目的

本研究旨在探讨参附汤是否能改善高血压性肾病，并明确这种保护作用是否是通过缓解线粒体功能障碍，进而通过AMPK/SIRT1/PGC 1α信号通路抑制细胞凋亡来实现的。

方法与材料

本研究结合网络药理学、C57BL/6小鼠的Ang II诱导的高血压性肾损伤模型以及NRK-52E细胞模型，对肾功能、线粒体功能、氧化应激、炎症因子及细胞凋亡进行了检测。同时采用共免疫沉淀技术验证SIRT1与PGC-1α之间的相互作用。

结果

参附汤治疗可改善AngII诱导的肾功能障碍，且不会影响血压水平。通过网络药理学分析并结合实验，确定豆甾醇为该方中的活性成分，它能通过激活AMPK/SIRT1/PGC-1α通路来缓解线粒体功能障碍、减少氧化应激和炎症反应，并抑制细胞凋亡。从机制上来看，SIRT1的N端可以直接与PGC-1α的D2结构域发生相互作用。

结论

本研究表明，参附汤及其活性成分豆甾醇可通过激活AMPK/SIRT1/PGC-1α通路，缓解肾上皮细胞中的线粒体功能障碍和氧化应激，从而减轻高血压性肾病。

引言

高血压性肾病是高血压常见的并发症，其特征为肾小管间质纤维化、炎性细胞浸润以及肾小球硬化（Olsen等人，2016）。肾素-血管紧张素系统在高血压性肾损伤中起着关键作用，尤其是血管紧张素II，它会引发氧化应激、炎症反应以及线粒体功能障碍（Arendshorst等人，2024；Elena等人，2021）。血管紧张素II会通过上调IV型胶原和转化生长因子-β1等细胞外基质成分来促进肾纤维化，同时还会抑制腺苷5'-单磷酸激活的蛋白激酶和过氧化物酶体增殖受体γ共激活因子-1α轴，从而破坏线粒体的能量代谢功能（Hui等人，2021；S等人，1995）。尽管抗高血压疗法已经取得了一定进展，但针对肾脏结构损伤和代谢功能障碍的有效干预措施仍然有限。近年来，人们开始探索以肠道微生物群为靶点的策略，比如使用益生菌作为慢性肾病的辅助治疗方法，这些方法在改善肾功能、调节糖脂代谢以及减轻炎症和氧化应激方面展现出潜力（Li等人，2025）。目前的常规抗高血压疗法主要针对血流动力学异常，却无法有效干预由非血流动力学途径引发的肾实质损伤（Damianaki等人，2022）。这也解释了为何即便血压得到良好控制，高血压患者仍存在肾损伤的风险（Burnier和Damianaki，2023）。

参附汤是一种中药复方制剂，最早记载于宋代的《济生方》中。它由两种中药材组成：红参和川乌。现代药理研究证实，红参对糖尿病和心血管疾病具有代谢调节作用，还能改善早期肾功能障碍（Wang等人，2022）；而川乌则可通过抑制NF-κB炎症通路并激活Nrf2/HO-1抗氧化通路，保护肾脏免受顺铂引起的急性损伤（Yang等人，2024）。传统上，参附汤被用作“回阳救逆”的良方，主要用于治疗阳气突然衰败的危重病症。而高血压性肾病的中医发病机制则与肝肾阴虚以及肝阳亢盛有关。先前的研究显示，参附注射液可以通过减轻全身炎症反应以及调控BAX、Bcl-2和caspase-3等与细胞凋亡相关的蛋白质表达，降低出血性休克后的急性肾损伤风险（Yuan等人，2021）；它还能通过改善能量代谢并抑制细胞凋亡，有效预防心肺复苏术带来的肾损伤（Tian等人，2024）。不过，参附汤的具体化学成分及其在减轻高血压性肾损伤中的作用机制至今仍未完全明确。

因此，在本研究中，我们采用了网络药理学和分子对接技术，试图找出参附汤可能发挥治疗作用的靶点以及相关信号通路。同时，我们还通过体内和体外实验，评估了参附汤及其主要活性成分对高血压性肾病小鼠模型以及Ang II刺激的NRK-52E肾小管上皮细胞的影响。此外，我们还利用共免疫沉淀技术，进一步验证了PGC-1α在调节高血压性肾病肾细胞线粒体功能过程中可能发挥作用的靶点和信号通路。

章节节选

化学品与材料

本研究所需的关键原料，包括中国吉林产的红参以及中国浙江产的川乌，均从北京同仁堂药店购买。此外，HPLC级别的乙腈和LC-MS级别的甲酸则购自美国新泽西州费尔劳恩的Fisher Scientific公司，纯净水则来自中国杭州的娃哈哈公司。

用于分析的参附汤制备

根据参附汤的文献记载，该方由两种核心药材组成

参附汤中化学成分的分析与筛选

图1A-C展示了参附汤在负离子模式下的总离子流图。我们将参附汤各成分的数据库导入Peak View V.1.2软件的XIC Manager程序中，通过与总离子流图进行初步匹配和识别。在初步匹配结果中，对于质量数偏差在5 ppm（1×10^-6）以内的成分，我们会进一步将其精确质量数和碎片离子数据与标准数据对比

讨论

高血压性肾病是慢性高血压常见的严重并发症（Omar Z，2022）。虽然目前针对肾素-血管紧张素系统的疗法能够提供一定的肾脏保护作用，但却无法彻底解决肾脏损伤背后的代谢和炎症问题。本研究发现，中药方剂参附汤及其活性成分豆甾醇，可以通过激活AMPK/SIRT1/PGC-1α通路来恢复线粒体功能，从而在Ang II诱导的高血压性肾病模型中发挥保护肾脏的作用

CRediT作者贡献说明

崔晓丽：验证工作、方法学研究。刘伟：文章撰写与修订、研究监督、资源协调、实验开展。王梦阳：文章初稿撰写、资源筹集、项目管理、资金申请、数据整理。张林鑫：软件应用、方法学研究、正式数据分析。孙海明：软件应用、方法学研究、正式数据分析。杨迪：数据可视化、结果验证。胡江宁：方法学研究、正式数据分析、研究构思。于辉：结果验证、方法学研究。刘昌：方法学研究、正式分析

未引用参考文献

Perelman等人，2012；J C等人；Li等人，2019；S等人，1995。

数据可用性

如需获取数据，可向作者咨询。

利益冲突

所有作者声明，他们不存在任何可能影响本研究结果的已知财务利益或个人关系。

利益冲突声明

所有作者声明，他们不存在任何可能影响本研究结果的已知财务利益或个人关系。

致谢

本研究得到了吉林省科学技术厅的自然科学基金（项目编号：YDZJ202501ZYTS195，资助对象：MY.W.）以及国家自然科学基金（项目编号：82404625，资助对象：MY.W.）的支持。