阿霉素诱导的肾毒性:标准化穿心莲叶乙醇提取物的保护作用

Doxorubicin-induced nephrotoxicity: the protective role of a standardized ethanolic extract of Andrographis paniculata leaves.

作者信息Wawaimuli Arozal, Oluebube Magnificient Eziefule, Septelia Inawati Wanandi, Melva Louisa, Syarifah Dewi, Nafrialdi, Nurjati Chairani Siregar, Ezekiel Makambwa
PMID40894204
发布时间2025-08-14
DOI10.3389/fphar.2025.1585965

实验完整度

中

包含体内动物实验(大鼠模型)和分子对接研究,并进行了氧化应激、炎症、肾功能及组织病理学检测,但缺乏功能验证或更深入的机制验证。

主要模型

Sprague-Dawley大鼠模型(DOX诱导肾毒性) 分子对接模型(NF-κB、NLRP3、IL-1β、IKKβ、SOD)

重点核对

DOX剂量:4 mg/kg BW每周腹腔注射,总剂量16 mg/kg BW EEAP口服剂量:125、250、500 mg/kg BW/天 大鼠品系:Sprague-Dawley,雄性,6-8周龄,150-200 g 分组:正常组、DOX组、DOX+EEAP 125/250/500组,每组6只 治疗周期:4周

摘要

引言:多器官毒性,包括肾毒性,是阿霉素在化疗中应用的主要缺点。本研究探讨了标准化穿心莲(Andrographis paniculata (Burm.f.) Wall. ex Nees)叶乙醇提取物(EEAP)胶囊配方对阿霉素(DOX)诱导的肾毒性的保护作用及其可能的作用机制。方法:DOX腹腔注射,EEAP胶囊配方以125、250和500 mg/kg体重的剂量口服给药。分析肾组织中核因子kappa B(NF-κB)、超氧化物歧化酶(SOD)和总抗氧化能力(TAC)的浓度;测量炎症标志物(包括NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)和白细胞介素-1β(IL-1β))的mRNA表达水平;量化血浆肾功能参数如尿素、肌酐和电解质(钠和钙)的水平。使用苏木精和伊红染色评估组织病理学变化。此外,进行分子对接以评估穿心莲内酯与DOX影响的靶蛋白之间的相互作用。结果:EEAP给药后观察到TAC浓度增加(p < 0.05)、NLRP3 mRNA表达降低(p < 0.05)以及血清钠浓度降低(p < 0.05)。与仅DOX组相比,联合治疗组的病理学改变最小。分子对接显示,穿心莲内酯与靶蛋白表现出良好的结合能(约-5至-8 kcal/mol)。结论:提示EEAP主要通过减弱氧化应激和炎症来提供对DOX诱导损伤的肾脏保护,穿心莲内酯在观察到的保护作用中发挥重要作用。

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
标准化穿心莲叶乙醇提取物(EEAP)是否能保护大鼠免受阿霉素(DOX)诱导的肾毒性,其可能机制是什么?
核心机制
EEAP通过减轻氧化应激和炎症发挥肾脏保护作用,穿心莲内酯可能通过与NF-κB、NLRP3、IL-1β、IKKβ和SOD等靶蛋白结合,部分通过竞争性置换、变构调节和部分NLRP3抑制等机制介导。
主要证据
体内实验显示EEAP增加TAC浓度、降低NLRP3 mRNA表达、逆转高钠血症,并减轻组织病理学损伤;分子对接显示穿心莲内酯与靶蛋白有良好结合能(约-5至-8 kcal/mol)。
研究意义
EEAP(尤其是穿心莲内酯)可能作为预防或减轻化疗引起的肾毒性的潜在治疗策略,尤其针对早期肾毒性。

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

动物模型建立与分组处理

建立DOX诱导的肾毒性大鼠模型,并评估EEAP的保护作用。

30只雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为5组:正常组、DOX组、DOX+EEAP 125、250、500 mg/kg组。DOX腹腔注射4 mg/kg每周一次,共4周;EEAP口服每天一次。

2

氧化应激参数检测

评估DOX和EEAP对肾脏氧化应激状态的影响。

检测肾组织中SOD活性和总抗氧化能力(TAC)浓度。

3

炎症参数检测

评估DOX和EEAP对肾脏炎症反应的影响。

检测肾组织中NF-κB浓度、NLRP3和IL-1β的mRNA表达。

4

肾功能评估

评估DOX和EEAP对肾功能的影响。

检测血清中尿素、肌酐、钠和钙离子浓度。

5

组织病理学分析

评估DOX和EEAP对肾组织形态学的影响。

肾组织切片H&E染色,半定量评分肾小球、肾小管病变。

6

分子对接研究

预测穿心莲内酯与DOX相关靶蛋白(NF-κB、NLRP3、IL-1β、IKKβ、SOD)的结合模式。

从PDB获取蛋白结构,使用AutoDock Vina进行分子对接,分析结合能和相互作用。

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
盐酸阿霉素Kalbe PharmaVDXBA00026
Trizol缓冲液----
Zymo-Spin IIICG柱Zymo Research--
Direct-zol RNA预洗液Zymo Research--
RNA洗涤缓冲液Zymo Research--
无DNase/RNase水----
ReverTra Ace qPCR RT预混液Toyobo BioTech--
SensiFAST SYBR No-ROX试剂盒Meridian Bioscience--
NF-κB ELISA试剂盒BioenzyBZ-22183961-EB
SOD比色法试剂盒DoGenBio Co., Ltd.DG-SOD400
总抗氧化能力检测试剂盒DoGenBio Co., Ltd.DG-TAC200
钠比色法试剂盒ElabscienceE-BC-K207-M
钙比色法试剂盒ElabscienceE-BC-K103-M
AutoDock Vina----
PyRx----
UCSF Chimera----
AutoDockTools----
Avogadro----
Discovery Studio VisualizerBioVia--
ChemDraw Ultra----

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
动物处理
动物品系、性别、年龄、体重、分组、DOX剂量、EEAP剂量、给药途径、处理周期、饲养环境
阅读提示:Methods 2.2 Animal experimentation
氧化应激检测
组织制备方法、检测试剂盒、检测步骤、样本量
阅读提示:Methods 2.6 Analysis of the concentration of NF-кB and oxidative stress parameters; Results 3.1
炎症参数检测
RNA提取方法、cDNA合成、qRT-PCR引物序列、内参基因、数据分析方法
阅读提示:Methods 2.4-2.5; Results 3.2
肾功能检测
血清制备方法、检测方法(Jaffe法、二乙酰一肟法)、试剂盒、样本量
阅读提示:Methods 2.7; Results 3.3
组织病理学分析
组织固定、切片厚度、染色方法、评分标准、评估者数量、视野数
阅读提示:Methods 2.8; Results 3.4
分子对接
蛋白结构PDB ID、结合位点、对接软件参数、配体结构来源
阅读提示:Methods 2.9-2.11; Results 3.5-3.8