坎地沙坦通过影响 Nrf2、NF-κB、Bax/Bcl-2/Cyt-C 和 Ang II/Ang 1-7 信号保护镉诱导的肝肾综合征

Candesartan Protects Against Cadmium-Induced Hepatorenal Syndrome by Affecting Nrf2, NF-κB, Bax/Bcl-2/Cyt-C, and Ang II/Ang 1-7 Signals.

作者信息Esam O Kamel, Wail M Gad-Elrab, Mohammed A Ahmed, Zuhair M Mohammedsaleh, Emad H M Hassanein, Fares E M Ali
PMID35590119
发布时间2023-04
DOI10.1007/s12011-022-03286-4

实验完整度

包含动物模型(大鼠体内实验)、组织病理学、免疫组化、Western blot、ELISA 等多种方法,验证了氧化应激、炎症、凋亡及 Ang II 信号通路。

主要模型

Wistar 雄性大鼠镉诱导肝肾中毒模型

重点核对

坎地沙坦给药剂量:5 mg/kg,每日一次,口服灌胃,连续 14 天 氯化镉(CdCl2)注射剂量:1.2 mg/kg,单次腹腔注射 大鼠分组:对照组、坎地沙坦组、Cd 组、Cd+坎地沙坦组,每组 8 只 检测指标:肝功能(SGPT、SGOT、ALKP)、肾功能(白蛋白、肌酐、尿素、尿酸、KIM-1、NGAL)

摘要

镉(Cd)是环境中的一种严重污染物。坎地沙坦是一种血管紧张素 II(Ang II)受体拮抗剂,具有多种有益健康作用。本研究旨在探讨坎地沙坦对 Cd 诱导的肝脏和肾脏中毒的肝肾保护作用。我们的结果表明,坎地沙坦有效减轻了 Cd 诱导的肝肾中毒,表现为改善了肝肾功能生物标志物。此外,坎地沙坦逆转了 Cd 毒性引起的肝脏和肾脏组织病理学损伤。坎地沙坦的抗氧化作用由 Nrf2 激活介导。此外,坎地沙坦通过调节 NF-κB/IκB 抑制了肝肾炎症。此外,坎地沙坦通过上调 Bcl-2 和下调 Bax 和 Cyt-C 蛋白减轻了 Cd 诱导的肝肾细胞凋亡。有趣的是,这些效应被认为是通过调节 Ang II/Ang 1–7 信号产生的。总的来说,我们的研究结果表明,坎地沙坦可以通过调节 Nrf2、NF-κB/IκB、Bax/Bcl-2/Cyt-c 和 Ang II/Ang 1–7 信号通路来减轻 Cd 诱导的肝肾中毒。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
坎地沙坦是否对镉诱导的肝肾中毒具有保护作用及其潜在机制。
核心机制
坎地沙坦通过激活 Nrf2、抑制 NF-κB/IκB 信号、调节 Bax/Bcl-2/Cyt-C 凋亡通路,并调节 Ang II/Ang 1-7 信号,减轻镉诱导的肝肾氧化应激、炎症和凋亡。
主要证据
大鼠体内实验显示,坎地沙坦降低了血清肝肾功能指标,改善了肝肾脏组织病理学变化,降低 MDA、升高 GSH,调节 Nrf2、NF-κB、IκB、Bax、Bcl-2、Cyt-C 蛋白表达,并降低 Ang II、升高 Ang 1-7。
研究意义
研究表明坎地沙坦可能作为镉诱导肝肾中毒的潜在治疗药物。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立镉诱导肝肾中毒模型及坎地沙坦干预

评估坎地沙坦对镉诱导肝肾损伤的保护作用。

将大鼠分为四组:对照组、坎地沙坦组(5 mg/kg,口服,14天)、Cd组(腹腔注射1.2 mg/kg CdCl2)、Cd+坎地沙坦组(坎地沙坦口服14天,第7天注射CdCl2)。

2

评估肝肾功能生物标志物

检测肝肾功能损伤程度。

使用试剂盒检测血清中 SGPT、SGOT、ALKP、白蛋白、肌酐、尿素、尿酸、KIM-1、NGAL 水平。

3

评估肝肾组织病理学变化

观察组织形态学改变,评估坎地沙坦对镉诱导损伤的改善作用。

采集肝肾组织,进行 H&E、Masson 三色、PAS 染色,在光学显微镜下观察并评分。

4

评估氧化应激水平

检测脂质过氧化和抗氧化状态。

用分光光度法检测肝肾组织中 MDA 和 GSH 含量。

5

检测炎症相关蛋白表达

评估 NF-κB 通路及下游炎症因子水平。

通过 Western blot 检测 p-NF-κB-p65、IκB 蛋白表达,ELISA 检测 IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-10 水平。

6

检测凋亡相关蛋白表达

评估坎地沙坦对镉诱导细胞凋亡的影响。

通过免疫组化检测肝肾脏组织中 Bax、Bcl-2、Cyt-C 蛋白表达。

7

检测 Ang II 和 Ang 1-7 水平

评估坎地沙坦对 RAAS 信号的影响。

使用 ELISA 试剂盒检测血清中 Ang II 和 Ang 1-7 水平。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
坎地沙坦AstraZeneca--
SGPT 检测试剂盒SPINREACT--
SGOT 检测试剂盒SPINREACT--
ALKP 检测试剂盒SPINREACT--
白蛋白检测试剂盒SPINREACT--
肌酐检测试剂盒SPINREACT--
尿素检测试剂盒SPINREACT--
尿酸检测试剂盒SPINREACT--
KIM-1 ELISA 试剂盒ELABSCIENCE--
NGAL ELISA 试剂盒ELABSCIENCE--
IL-1β ELISA 试剂盒ELABSCIENCE--
TNF-α ELISA 试剂盒ELABSCIENCE--
IL-6 ELISA 试剂盒ELABSCIENCE--
IL-10 ELISA 试剂盒ELABSCIENCE--
Ang II ELISA 试剂盒ELABSCIENCE--
Ang 1-7 ELISA 试剂盒ELABSCIENCE--
NF-κB 抗体Santa Cruz Biotechnology--
IκB 抗体Santa Cruz Biotechnology--
Bax 抗体Santa Cruz Biotechnology--
Bcl-2 抗体Santa Cruz Biotechnology--
Cyt-C 抗体Santa Cruz Biotechnology--
β-actin 抗体Santa Cruz Biotechnology--
兔抗大鼠 Bax 抗体----
兔抗大鼠 Bcl-2 抗体----
兔抗大鼠 Cyt-C 抗体----
兔抗大鼠 Nrf2 抗体----
Masson 三色染色----
光学显微镜Olympus--
ImageJ----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
药物处理
坎地沙坦剂量 5 mg/kg,口服,每日一次;CdCl2 剂量 1.2 mg/kg,腹腔注射,单次。
阅读提示:详见 Materials and Methods 的 Experimental Design。
动物模型
雄性 Wistar 大鼠,体重 190-210 g,共 32 只,随机分为 4 组,每组 8 只。
阅读提示:详见 Materials and Methods 的 Animals 和 Experimental Design。
生化分析
检测血清 SGPT、SGOT、ALKP、白蛋白、肌酐、尿素、尿酸、KIM-1、NGAL 水平。
阅读提示:详见 Materials and Methods 的 Assessments of Hepatic and Renal Function Biomarkers。
组织病理学
肝脏和肾脏组织经 H&E、Masson 三色、PAS 染色,评分标准为 0-3 级。
阅读提示:详见 Materials and Methods 的 Histopathological Investigation。