文献解读:靶向PHD2/HIF-1α/HO-1通路——曲美他嗪在高血压肾病治疗中的关键作用
日期:2025-12-04
作者:
高血压肾病(Hypertensive Nephropathy, HN)是慢性高血压引起的进行性肾脏疾病,是全球终末期肾病(ESRD)的主要原因之一。尽管抗高血压药物如血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)和血管紧张素受体阻滞剂(ARB)在控制血压方面取得了显著进展,但部分患者仍会出现严重的不良反应,且治疗益处仅限于有限人群。因此,探索针对肾损伤分子通路的新型治疗策略显得尤为迫切。

研究目的与假设
本研究旨在揭示抗缺血药物曲美他嗪(Trimetazidine, TMZ)通过调控PHD2/HIF-1α/HO-1信号轴改善高血压肾病的机制。研究假设为:TMZ能够通过调节PHD2、HIF-1α和HO-1的表达,减轻高血压引起的肾脏损伤,从而为高血压肾病的治疗提供新的靶点。

研究方法与实验设计
01.动物模型建立1.研究采用60只雄性129小鼠,通过血管紧张素II(Ang II)诱导建立高血压肾病模型;
2.小鼠被随机分为6组:对照组、模型组、TMZ组、TMZ+si-PHD2组、TMZ+ZnPP(HO-1抑制剂)组和TMZ+KC7F2(HIF-1α抑制剂)组。
1.TMZ组小鼠通过灌胃给予TMZ(20 mg/kg/天),持续28天;
2.TMZ+si-PHD2组在TMZ治疗基础上额外给予si-PHD2质粒,以敲低PHD2的表达;
3.TMZ+ZnPP组和TMZ+KC7F2组分别通过腹腔注射给予ZnPP和KC7F2,以抑制HO-1和HIF-1α的活性
03.指标检测
1.通过玉研仪器无创血压计检测各组小鼠的血压,并评估肾功能指标(血肌酐、血尿素氮、24小时尿蛋白);
2.通过ELISA检测血液中促炎细胞因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)的水平;
3.利用HE染色和Sirius Red染色评估肾脏病理学变化及纤维化程度;
4.通过Western blot和RT-qPCR分析PHD2、HIF-1α、HO-1和Collagen I的蛋白/mRNA水平。

研究结果与讨论
01.TMZ对PHD2/HIF-1α/HO-1通路的影响1.研究发现,模型组小鼠肾脏组织中PHD2、HIF-1α和HO-1的表达均显著上调;
2.TMZ治疗显著降低了PHD2的表达,同时进一步上调了HIF-1α和HO-1的表达;
3.PHD2敲低后,HIF-1α和HO-1的表达进一步增加,而HO-1或HIF-1α的抑制则逆转了TMZ的这些效应。
02.TMZ对肾功能的影响
1.模型组小鼠表现出高血压、肾功能损伤(血肌酐、血尿素氮、24小时尿蛋白水平升高);
2.TMZ治疗部分逆转了这些变化,且PHD2敲低后改善效果更显著;
3.HO-1或HIF-1α的抑制则导致TMZ的保护作用减弱。
03.TMZ对肾脏病理学的影响
1.HE染色显示,TMZ治疗减轻了肾小管上皮细胞的水肿、坏死和炎性浸润;
2.Sirius Red染色表明,TMZ治疗减少了肾脏间质纤维化面积;
3.PHD2敲低增强了TMZ的抗纤维化作用,而HO-1或HIF-1α的抑制则削弱了这一作用。

04.TMZ的抗炎作用
1.ELISA分析显示,TMZ治疗降低了血液中IL-1β、IL-6和TNF-α的水平;
2.PHD2敲低进一步降低了这些细胞因子的水平,而HO-1或HIF-1α的抑制则导致细胞因子水平回升。

研究结论与展望
本研究首次揭示了TMZ通过调控PHD2/HIF-1α/HO-1通路改善高血压肾病的机制。TMZ通过抑制PHD2,增强HIF-1α/HO-1信号传导,从而改善血流动力学、减轻肾脏纤维化和炎症反应。这些发现不仅阐明了TMZ的肾保护机制,还为高血压肾病的治疗提供了新的靶点。
未来研究可进一步探索TMZ与其他药物的联合应用,以及在不同类型肾脏疾病中的疗效。同时,基于动物模型的研究结果需在临床试验中验证,以推动TMZ在肾脏保护领域的转化应用。
玉研仪器无创血压计的关键作用
在研究过程中,玉研仪器无创血压计发挥了不可或缺的作用。该设备被用于精确测量小鼠的尾动脉血压,为评估TMZ的抗高血压效果提供了可靠的数据支持。
其高精度和稳定性确保了实验结果的准确性,使得研究人员能够清晰观察到TMZ对血压的调控作用。此外,玉研仪器无创血压计的非侵入式设计减少了对实验动物的应激影响,进一步保障了实验数据的可靠性。
