第二臨床醫(yī)學(xué)院王蓓課題組揭示了CB1受體拮抗劑利莫那班對阻塞性睡眠呼吸暫停介導(dǎo)的腎臟損傷具有保護(hù)作用
據(jù)2020年最新流行病學(xué)統(tǒng)計，我國阻塞性睡眠呼吸暫停（Obstructive sleep apnea, OSA）的患者已達(dá)1.76億，且高發(fā)人群為30-60歲的中年人群。國內(nèi)外研究已證實(shí)OSA是導(dǎo)致多器官損傷獨(dú)立的、可被糾正的、重要的誘發(fā)因素之一，其對生活及健康的負(fù)面影響極大。多數(shù)OSA患者可出現(xiàn)嚴(yán)重的器官損傷，如：心、腦血管意外、糖尿病、腫瘤及腎臟疾病等。慢性間歇性低氧（Chronic intermittent hypoxia，CIH）是OSA的主要病理特征，能產(chǎn)生眾多靶器官的嚴(yán)重?fù)p害，所以CIH被認(rèn)為是多種疾病的獨(dú)立危險因素。過去20年越來越多的證據(jù)表明，未經(jīng)治療的OSA患者患慢性腎?。–hronic kidney disease, CKD）的風(fēng)險增加。最近的研究表明，OSA可通過腎內(nèi)缺氧促進(jìn)CKD的發(fā)生。因此，為OSA介導(dǎo)的CKD開發(fā)一種新的藥物將對改善臨床治療效果、減少患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)產(chǎn)生重大影響。
最近的研究表明，CIH可以通過調(diào)節(jié)線粒體功能引起靶器官損傷。由于高能量需求，腎小管上皮細(xì)胞富含線粒體，因此線粒體在腎臟疾病發(fā)病機(jī)制中所發(fā)揮的作用成為近年來的研究熱點(diǎn)。之前的研究表明，線粒體損傷和線粒體氧化應(yīng)激可以導(dǎo)致腎小管細(xì)胞損傷，并在腎臟疾病中誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。線粒體是活性氧（Reactive oxygen free radical species，ROS）產(chǎn)生的主要來源。過量的ROS會導(dǎo)致氧化應(yīng)激和線粒體功能障礙，引起細(xì)胞衰老、損傷和凋亡。線粒體還是動態(tài)的細(xì)胞器，其不斷發(fā)生分裂和融合，以維持一個健康的線粒體池。線粒體動力學(xué)受到促融合有絲分裂融合蛋白：絲裂融合蛋白1和2（Mitofusins 1 and 2, Mfn1、Mfn2）、視神經(jīng)萎縮（Optical atrophy，OPA1）以及促分裂蛋白：動力相關(guān)蛋白1（Dynamin related protein 1, DRP1）、線粒體裂變蛋白1（Mitochondrial fission 1, Fis1）的精細(xì)調(diào)節(jié)。P66Shc是屬于ShcA家族的一種銜接蛋白，一些研究表明，p66Shc激活和磷酸化可誘導(dǎo)線粒體斷裂，能增加分裂蛋白和凋亡因子之間的相互作用，并激活下游凋亡途徑。
因此，識別CIH中調(diào)節(jié)線粒體動力學(xué)并導(dǎo)致腎臟疾病和腎功能紊亂的分子對于實(shí)施治療策略至關(guān)重要。最近的研究為大麻素受體1（Cannabinoid receptor 1，CB1R）提供了新的思路，有報道稱它可能通過調(diào)節(jié)腎臟線粒體動力學(xué)影響線粒體功能。目前，CB1R拮抗劑已被用于抑制CB1R的過度表達(dá)，但這些拮抗劑是否能減輕或預(yù)防CIH介導(dǎo)的腎臟損傷尚不清楚。我們的前期研究證實(shí)CIH條件下可引起機(jī)體CB1R表達(dá)的增高，那么我們推測CIH可能通過增加CB1R的表達(dá)進(jìn)而引起線粒體動力學(xué)異常從而導(dǎo)致腎臟損傷。因此，我們建立了OSA的動物模型-CIH模型，還通過體內(nèi)實(shí)驗(yàn)檢測了大鼠腎組織中CB1R、p66Shc及線粒體動力學(xué)相關(guān)蛋白Fis1、Mfn1表達(dá)的變化，以及給予CB1R拮抗劑利莫那班（Ri）靶向封閉CB1R后檢測上述各指標(biāo)表達(dá)的變化，觀察用藥前后腎組織病理及腎小管上皮細(xì)胞線粒體形態(tài)、功能情況，證實(shí)該藥可以通過調(diào)節(jié)線粒體動力學(xué)減輕OSA誘導(dǎo)的腎臟損傷。
圖1.各組大鼠腎臟組織PAS染色代表性圖片
A：NC組；B：4w CIH組；C：6w CIH組；D：4w CIH+Ri組；E: 6w CIH+Ri組
圖2.各組大鼠腎小管上皮細(xì)胞線粒體的透射電鏡代表性圖像
A：NC組；B：4w CIH組；C：6w CIH組；D：4w CIH+Ri組；E: 6w CIH+Ri組
圖3.各組大鼠腎臟組織Fis1、p66shc、Mfn1的 Western blot 代表性圖像
該系列研究成果由王蓓教授團(tuán)隊完成。文章發(fā)表在《BMC nephrology》雜志上，第一作者是博士生趙莉。
