黄连素治糖尿病的机理(鸦胆子素A在治疗糖尿病肾病中的新用途并揭示其作用分子靶点)(1)

糖尿病肾病是糖尿病最严重的微血管并发症之一,已成为危害老年人健康的重要问题。Galectin-1是半乳糖凝集素家族中第一个被发现的成员,可介导细胞粘附、生长、免疫调节和细胞间信号传递等多种生物功能。研究表明Galectin-1能够促进糖尿病肾病的进展;糖尿病患者血清中Galectin-1水平也常常升高,但是Galectin-1是否适合作为抗糖尿病肾病药物的分子靶点目前仍不清楚。

近日,中国医学科学院医药生物技术研究所王真课题组在Kidney International在线发表了题为 Bruceine A protects against diabetic kidney disease via inhibiting galectin-1 的研究论文。

黄连素治糖尿病的机理(鸦胆子素A在治疗糖尿病肾病中的新用途并揭示其作用分子靶点)(2)

课题组利用大鼠肾小球系膜细胞建立了高糖诱导的炎性信号筛选模型并进行化合物筛选,发现中药鸦胆子的苦木素类单体成分鸦胆子素A具有显著抗炎作用,在细胞水平中纳摩尔级的鸦胆子素A可抑制高糖诱导的炎症信号分子的表达和分泌。糖尿病db/db小鼠在12-16周后通常出现肾脏滤过功能下降和肾小球基底膜增厚、足细胞丢失等肾脏病理学病变,而提前给药鸦胆子素A治疗8周后可以显著改善该动物模型的肾脏功能和相关病理改变。此外研究发现鸦胆子素A对db/db小鼠的血糖、血脂及肝脏功能也有全面改善作用。

课题组进一步利用生物素探针进行靶点垂钓,结合质谱鉴定、表面等离子体共振(SPR)和免疫共沉淀等技术发现,鸦胆子素A可以选择性地靶向结合Galectin-1;其中Galectin-1保守的碳水化合物识别结构域中的His44和Arg48氨基酸残基是该蛋白与鸦胆子素A结合所必需的。通过干扰Galectin-1与RACK1的结合,鸦胆子素A可显著抑制Galectin-1介导的由高糖诱发的下游炎症通路活化。此外,研究还首次发现RACK1参与传递Galectin-1在高糖环境中引起的炎症信号过程。该工作属于国内外首次报道鸦胆子素A可作为Galectin-1抑制剂而发挥抗糖尿病肾病的保护作用。

上述研究工作中,中国医学科学院医药生物技术研究所王真研究员为独立通讯作者,李会英博士和医药生物技术研究所助理研究员赵晓丽博士为共同第一作者。

黄连素治糖尿病的机理(鸦胆子素A在治疗糖尿病肾病中的新用途并揭示其作用分子靶点)(3)

原文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0085253822003696?dgcid=author

制版人:十一

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