三七对慢性肾衰竭大鼠Sortilin蛋白、Toll样受体及血管钙化的影响

doi:10.3969/j.issn.1006-5725.2024.06.008

摘要/Abstract

摘要：

目的以Sortilin为切入点，探究慢性肾衰竭（CRF）血管钙化的机制，并探讨三七干预的影响，以期为临床降低CRF心血管事件提供有效的方法。方法将36只雄性SD大鼠随机分为正常组、模型组、三七低、中、高剂量组、骨化三醇组，每组6只。采用腺嘌呤联合高磷饲料喂养复制CRF血管钙化大鼠模型。检测主动脉钙盐沉积，大鼠血清Scr、BUN、TG、TC、P、Ca，主动脉TLRs、Sortilin蛋白及炎症因子水平。结果模型组大鼠肾纤维化明显，肾间质许多腺嘌呤结晶；大量钙盐沉积。各治疗组肾纤维化、钙盐沉积均有不同程度的减轻。与正常组比较，模型组大鼠血清BUN、Cr、P、TG、TC、IFN-γ、IL-6、IL-10、IL-17A含量明显升高（P < 0.01），Ca含量明显降低（P < 0.01）。与模型组比较，三七中、高剂量组和骨化三醇组大鼠血清BUN、Cr、P、TG、TC、IFN-γ、IL-6、IL-10、IL-17A含量明显降低（P < 0.01），Ca含量明显升高（P < 0.05或P < 0.01）。与正常组比较，模型组大鼠主动脉组织BMP2、RUNX2、Sortilin、TLR7、TLR9蛋白的表达显著升高（P < 0.01），SM22α蛋白的表达显著下降（P < 0.01）。与模型组相比，三七低、中、高剂量组和骨化三醇组BMP2、RUNX2、Sortilin、TLR7、TLR9蛋白表达下降显著（P < 0.01），SM22α蛋白表达显著上调（P < 0.05或P < 0.01），三七高剂量组和骨化三醇组效果更显著。结论三七可改善CRF血管钙化模型大鼠的肾纤维化、血管钙化，其机制可能与调控Sortilin、TLRs的生物学功能有关。

关键词: 三七, 慢性肾衰竭, 血管钙化, Sortilin, Toll样受体7, Toll样受体9

Abstract:

Objective Taking Sortilin as the entry point， this study aims to explore the mechanism of vascular calcification in chronic renal failure （CRF） and explore the influence of Sanqi on Sortilin， TLRs and vascular calcification， and to provide an effective method for clinical reduction of cardiovascular events in CRF. Methods Thirty-six male SD rats were randomly divided into normal group， model group， low-， medium- and high-dose Sanqi group and calcitriol group， with 6 rats in each. The replicative CRF vascular calcification rat model was fed with adenine combined with high phosphorus diet. Aortic calcium salt deposition， serum creatinine （Scr）， urea nitrogen （BUN）， blood calcium （Ca）， blood phosphorus （P）， total cholesterol （TC）， triglyceride （TG）， TLRs and Sortilin protein in aorta and inflammatory factors were detected. Results In the model group， renal fibrosis was obvious and many adenine crystals were found in renal interstitium. Large deposits of calcium salts were found. Renal fibrosis and calcium salt deposition were alleviated in different degrees in all treatment groups. Compared with those in the normal group， the level of BUN， Cr， P， TG， TC， IFN-γ， IL-6， IL-10 and IL-17A in the serum of the model group was ascended （P < 0.01）， while the level of Ca was descended （P < 0.01）. Compared with those in the model group， the level of BUN， Cr， P， TG， TC， IFN-γ， IL-6， IL-10 and IL-17A in the serum of rats in the Sanqi medium and high dose group and calcitriol group was significantly decreased （P < 0.01）， and the contents of Ca were significantly increased （P < 0.05 or P < 0.01）. Compared with those in the normal group， the protein expression of BMP2， RUNX2， Sortilin， TLR7 and TLR9 in aortic tissue of rats in the model group was elevated （P < 0.01）， while the protein expression of SM22α was declined （P < 0.01）. Compared with those in the model group， the protein expression of BMP2， RUNX2， Sortilin， TLR7， and TLR9 in the low-， medium-， and high-dose Sanqi group and calcitriol group was decreased significantly （P < 0.01）； the protein expression of SM22α was increased significantly （P < 0.05 or P < 0.01）， and the high-dose Sanqi group and calcitriol group had more significant effects. Conclusion Sanqi can improve renal fibrosis and vascular calcification in CRF model rats， and its mechanism may be related to the regulation of biological functions of Sortilin and TLRs.

Key words: Sanqi, chronic renal failure, vascular calcification, sortilin, TLR7, TLR9

中图分类号:

R285.5

黄志敏,陆良喜,江旖旎,刘晓羽,张知英,吴金玉. 三七对慢性肾衰竭大鼠Sortilin蛋白、Toll样受体及血管钙化的影响[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(6): 773-779.

Zhimin HUANG,Liangxi LU,Yini JIANG,Xiaoyu LIU,Zhiying ZHANG,Jinyu WU. Effects of Sanqi on Sortilin， TLRs and vascular calcification in rats with chronic renal failure[J]. The Journal of Practical Medicine, 2024, 40(6): 773-779.

图/表 7

图1

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表2

图3

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表3

参考文献 26

1	LI P K， GARCIA-GARCIA G， LUI S F， et al. Kidney Health for Everyone Everywhere-From prevention to detection and equitable access to care［J］. Nefrologia （Engl Ed），2020，40（2）：133-141. doi:10.1016/j.nefro.2019.11.001 doi: 10.1016/j.nefro.2019.11.001
2	DUSING P， ZIETZER A， GOODY P R， et al. Vascular pathologies in chronic kidney disease： pathophysiological mechanisms and novel therapeutic approaches［J］. J Mol Med （Berl），2021，99（3）：335-348. doi:10.1007/s00109-021-02037-7 doi: 10.1007/s00109-021-02037-7
3	FANG Y， GINSBERG C， SUGATANI T， et al. Early chronic kidney disease-mineral bone disorder stimulates vascular calcification［J］. Kidney Int，2014，85（1）：142-150. doi:10.1038/ki.2013.271 doi: 10.1038/ki.2013.271
4	HIMMELSBACH A， CILIOX C， GOETTSCH C. Cardiovascular Calcification in Chronic Kidney Disease-Therapeutic Opportunities［J］. Toxins （Basel），2020，12（3）： 181. doi:10.3390/toxins12030181 doi: 10.3390/toxins12030181
5	SUN S， YANG J， XIE W， et al. Complicated trafficking behaviors involved in paradoxical regulation of sortilin in lipid metabolism［J］. J Cell Physiol，2020， 235（4）：3258-3269. doi:10.1002/jcp.29292 doi: 10.1002/jcp.29292
6	JANKOWSKI V， SARITAS T， KJOLBY M， et al.Carbamylated sortilin associates with cardiovascular calcification in patients with chronic kidney disease［J］. Kidney Int，2022，101（3）：574-584. doi:10.1016/j.kint.2021.10.018 doi: 10.1016/j.kint.2021.10.018
7	YABE W T， MATSUBA S， TAKEDA K， et al. TLR Signals Posttranscriptionally Regulate the Cytokine Trafficking Mediator Sortilin［J］. Sci Rep，2016，6：26566. doi:10.1038/srep26566 doi: 10.1038/srep26566
8	蒲江，魏晓，龚财判，等. 腺嘌呤加高磷饮食快速建立慢性肾脏病血管钙化动物模型法［J］. 西南军医，2018，20（4）：445-450. doi:10.3969/j.issn.1672-7193.2018.04.014 doi: 10.3969/j.issn.1672-7193.2018.04.014
9	RYSZ J， FRANCZYK B， ŁAWINSKI J， et al. Oxidative stress in ESRD patients on dialysis and the risk of cardiovascular diseases ［J］. Antioxidants （Basel）， 2020， 9（11）： 1079. doi:10.3390/antiox9111079 doi: 10.3390/antiox9111079
10	LIU X X， CAO F Y， LIU S， et al. BMP2/Smad signaling pathway is involved in the inhibition function of fibroblast growth factor 21 on vascular calcification［J］. Biochem Biophys Res Commun， 2018， 503（2）： 930-937. doi:10.1016/j.bbrc.2018.06.098 doi: 10.1016/j.bbrc.2018.06.098
11	李海涛，林劲，韩丽珍，等. 神经调节蛋白1/转化生长因子β1对血管平滑肌细胞骨架的作用［J］. 实用医学杂志，2021，37（7）：863-868.
12	WANG C， TANG Y， WANG Y M，et al. Label-free quantitative proteomics identifies Smarca4 is involved in vascular calcification ［J］. Ren Fail，2019，41 （1）：220-228． doi:10.1080/0886022x.2019.1591997 doi: 10.1080/0886022x.2019.1591997
13	WEI R， ENAKA M， MURAGAKI Y. Activation of KEAP1/NRF2/P62 signaling alleviates high phosphateinduced calcification of vascular smooth muscle cells by suppressing reactive oxygen species production ［J］. Sci Rep，2019，9（1）：10366. doi:10.1038/s41598-019-46824-2 doi: 10.1038/s41598-019-46824-2
14	KURABAYASHI M. Molecular mechanism of vascular calcification［J］. Clin Calcium， 2019，29（2）：157-163.
15	GIOVANNINI S， BISCETTI F， BRAU F， et al. Sortilin/Omentin-1 ratio in peripheral artery disease： a cross-sectional study on 295 unselected elderly patients［J］. Mech Ageing Dev，2022，205：111677. doi:10.1016/j.mad.2022.111677 doi: 10.1016/j.mad.2022.111677
16	CHU X， LIU R， LI C， The association of plasma sortilin with essential hypertension and subclinical carotid atherosclerosis： A cross-sectional study［J］. Front Cardiovasc Med，2022，9：966890. doi:10.3389/fcvm.2022.966890 doi: 10.3389/fcvm.2022.966890
17	CONLON D M， SCHNEIDER C V， KO Y A， et al. Sortilin restricts secretion of apolipoprotein B-100 by hepatocytes under stressed but not basal conditions［J］. J Clin Invest，2022，132（6）：e144334. doi:10.1172/jci144334 doi: 10.1172/jci144334
18	LOPEZ M R， GONZALEZ GAY M A. IL-6： linking chronic inflammation and vascular calcification［J］.Nat Rev Rheumatol，2019，15 （8）：457-459. doi:10.1038/s41584-019-0259-x doi: 10.1038/s41584-019-0259-x
19	康婷，陈波，欧三桃. 慢性肾脏病血管钙化大鼠血清炎症因子抗体芯片检测及分析［J］. 中国比较医学杂志，2019，29（1）：9-15. doi:10.3969/j.issn.1671-7856.2019.01.002 doi: 10.3969/j.issn.1671-7856.2019.01.002
20	HENAUT L， MASSY Z A. New insights into the key role of interleukin 6 in vascular calcifification of chronic kidney disease［J］. Nephrol Dial Transpl，2018，33：543-548. doi:10.1093/ndt/gfx379 doi: 10.1093/ndt/gfx379
21	ZICKLER D， LUECHT C， WILLY K， et al. Tumour necrosis factor-alpha in uraemic serum promotes osteoblastic transition and calcification of vascular smooth muscle cells via extracellular signal-regulated kinases and activator protein 1/cFOS-mediated induction of interleukin 6 expression［J］. Nephrol Dial Transplant，2018，33（4）：574-585. doi:10.1093/ndt/gfx316 doi: 10.1093/ndt/gfx316
22	FUKUDA D， NISHIMOTO S， AINI K， et al. Toll-like receptor 9 plays a pivotal role in angiotensin ii-induced atherosclerosis［J］. J Am Heart Assoc，2019，8（7）：e010860. doi:10.1161/jaha.118.010860 doi: 10.1161/jaha.118.010860
23	ZHAO Y， CAI Y， CUI L Y， et al. Suppression of Gut Bacterial Translocation Ameliorates Vascular Calcification through Inhibiting Toll-Like Receptor 9-Mediated BMP-2 Expression［J］. Oxid Med Cell Longev，2019：3415682. doi:10.1155/2019/3415682 doi: 10.1155/2019/3415682
24	KARADIMOU G， FOLKERSEN L， BERG M， et al. Low TLR7 gene expression in atherosclerotic plaques is associated with major adverse cardio- and cerebrovascular events［J］. Cardiovasc Res，2017，113：30-39. doi:10.1093/cvr/cvw231 doi: 10.1093/cvr/cvw231
25	KROGMANN A O， LUSEBRINK E， LAHRMANN C， et al. Toll-Like Receptor 7 Stimulation Promotes the Development of Atherosclerosis in Apolipoprotein E-Deficient Mice［J］. Int Heart J，2020，61（2）：364-372. doi:10.1536/ihj.19-365 doi: 10.1536/ihj.19-365
26	LQBAL F， SCHLOTTER F， BECKER-GREENE D， et al. Sortilin enhances fibrosis and calcification in aortic valve disease by inducing interstitial cell heterogeneity［J］. Eur Heart J，2023，44（10）：885-898. doi:10.1093/eurheartj/ehac818 doi: 10.1093/eurheartj/ehac818

分组	BUN（mmol/L）	Cr（μmol/L）	Ca（mmol/L）	P（mmol/L）	TG(mmol/L)	TC(mmol/L)
正常组	4.46（1.17）	41.85 ± 8.51	2.54 ± 0.38	2.03（0.30）	0.48（0.07）	1.66（0.21）
模型组	29.09（8.19）^??	165.75 ± 32.41^??	1.56 ± 0.31^??	6.13（1.99）^??	1.46（0.48）^??	3.60（0.82）^??
三七低剂量组	23.49（7.91）^??	141.06 ± 20.75^??▲	1.72 ± 0.23^??	5.01（1.05）^??	1.29（0.29）^??	3.32（0.71）^??
三七中剂量组	16.02（3.85）^??▲▲	113.85 ± 19.08^??▲▲	1.94 ± 0.25^??▲	3.95（0.53）^??▲▲	0.99（0.15）^??▲	2.81（0.53）^??▲▲
三七高剂量组	9.92（2.60）^??▲▲	68.32 ± 20.70^?▲▲	2.29 ± 0.37^▲▲	2.92（0.85）^??▲▲	0.78（0.22）^??▲▲	2.03（0.27）^??▲▲
骨化三醇组	14.17（2.71）^??▲▲	97.83 ± 16.68^??▲▲	2.01 ± 0.27^??▲	3.75（0.60）^??▲▲	0.84（0.14）^??▲▲	2.26（0.34）^??▲▲
F/χ²值	29.31	28.67	8.18	28.19	27.61	27.99
P值	< 0.05	< 0.05	< 0.05	< 0.05	< 0.05	< 0.05

分组	BMP2	RUNX2	SM22α	Sortilin	TLR7	TLR9
正常组	0.31 ± 0.11	0.40 ± 0.05	0.88 ± 0.04	0.42（0.06）	0.32 ± 0.04	0.18（0.04）
模型组	1.14 ± 0.05^??	1.14 ± 0.07^??	0.28 ± 0.07^??	1.01（0.03）^??	0.96 ± 0.07^??	0.71（0.21）^??
三七低剂量组	0.83 ± 0.09^??▲▲	0.91 ± 0.05^??▲▲	0.36 ± 0.05^??▲	0.84（0.10）^??▲▲	0.72 ± 0.08^??▲▲	0.54（0.09）^??▲▲
三七中剂量组	0.62 ± 0.13^??▲▲	0.81 ± 0.08^??▲▲	0.56 ± 0.05^??▲▲	0.76（0.13）^??▲▲	0.66 ± 0.06^??▲▲	0.37（0.06）^??▲▲
三七高剂量组	0.61 ± 0.06^??▲▲	0.58 ± 0.06^??▲▲	0.73 ± 0.04^??▲▲	0.56（0.04）^??▲▲	0.47 ± 0.06^??▲▲	0.27（0.08）^?▲▲
骨化三醇组	0.49 ± 0.08^??▲▲	0.62 ± 0.03^??▲▲	0.76 ± 0.03^??▲▲	0.49（0.06）^?▲▲	0.50 ± 0.04^??▲▲	0.23（0.07）^▲▲
F值	59.52	119.94	132.51	32.42	79.40	31.95
P值	< 0.05	< 0.05	< 0.05	< 0.05	< 0.05	< 0.05

组别	IFN-γ	IL-6	IL-10	IL-17A
正常组	34.17 ± 10.34	80.67 ± 16.07	91.58 ± 12.56	39.99 ± 2.76
模型组	99.67 ± 19.91^??	260.41 ± 57.42^??	170.83 ± 20.93^??	85.24 ± 13.05^??
三七低剂量组	90.27 ± 15.39^??	195.63 ± 38.73^??▲▲	158.30 ± 16.23^??	72.40 ± 7.34^??▲
三七中剂量组	74.42 ± 11.15^??▲▲	163.49 ± 27.88^??▲▲	139.14 ± 17.94^??▲▲	59.19 ± 7.08^??▲▲
三七高剂量组	54.16 ± 11.92^?▲▲	122.63 ± 21.18^?▲▲	103.25 ± 13.56^▲▲	48.16 ± 7.76^▲▲
骨化三醇组	62.43 ± 11.31^??▲▲	141.43 ± 29.69^??▲▲	124.29 ± 10.89^??▲▲	55.61 ± 8.51^??▲▲
F值	18.39	19.49	23.12	23.10
P值	< 0.05	< 0.05	< 0.05	< 0.05

[1]	徐婷杨力黄薇余浩 . 甾醇⁃O⁃酰基转移酶1介导的线粒体分裂促进血管钙化 [J]. 实用医学杂志, 2023, 39(11): 1396-1402.
[2]	宋彩霞晏婷晏珍元余玉兰. 贝前列素钠联合尿毒清改善血液透析患者残存肾功能的疗效观察 [J]. 实用医学杂志, 2022, 38(4): 494-497.
[3]	常玉林. 直立体位牵引结合三七脊柱整复术治疗腰椎间盘突出症#br#[J]. 实用医学杂志, 2020, 36(20): 2866-2870.