黄芪甲苷 IV 通过上调糖尿病肾病中 CPT1A 介导的 HSD17B10 赖氨酸琥珀酰化来保护肾小管上皮细胞免受氧化应激诱导的损伤。
摘要来源:Phytother Res。 2024年7月22日。Epub 2024年7月22日。PMID:39038923
摘要作者:王猛、李秋睿、王商、左令、杨海,苏媛,李学智,黄学宽,杨从文,姚凌,曹文福,左国庆,王建伟
文章归属:王猛
摘要:肾小管损伤与氧化压力参与糖尿病肾病(DKD)的发病机制。黄芪甲苷 IV (ASIV) 是一种天然抗氧化剂。 ASIV 对 DKD 的影响和潜在分子机制尚未阐明。 db/db 小鼠和高葡萄糖刺激的 HK2 细胞用于评估 ASIV 的体内和体外有益效果。琥珀酰化蛋白质组学被用来确定 ASIV 对抗 DKD 的新机制,并通过实验进一步验证。 ASIV 可减轻 db/db 小鼠的肾功能障碍和蛋白尿,下调空腹血糖并上调胰岛素敏感性。同时,ASIV 在体内和体外减轻肾小管损伤、氧化应激和线粒体功能障碍。从机制上讲,ASIV 通过恢复体内和体外肉碱棕榈酰转移酶 1α(Cpt1a 或 CPT1A)活性,逆转了下调的 10 型 17β-羟基类固醇脱氢酶(HSD17B10)赖氨酸琥珀酰化。分子对接和细胞热位移分析表明 ASIV 可能与 CPT1A 结合。分子动力学模拟表明 HSD17B10 的 K99 琥珀酰化保持了线粒体 RNA 核糖核酸酶 P (RNase P) 的稳定性。 HSD17B10 的 K99R 突变会诱导氧化应激,并破坏其与 CPT1A 或线粒体核糖核酸酶 P 蛋白 1 (MRPP1) 的结合。重要的是,ASIV 恢复了 HSD1 之间的相互作用7B10 和 MRPP1 体内和体外。我们还证明 ASIV 可以逆转 HK2 细胞中高葡萄糖诱导的 RNase P 活性受损,而这种活性在 HSD17B10 的 K99R 突变后受到抑制。这些发现表明 ASIV 通过上调 CPT1A 介导的 HSD17B10 K99 琥珀酰化以维持 RNase P 活性来改善氧化应激相关的近端肾小管损伤。