表沒食子兒茶素沒食子酸酯對糖尿病腎病治療的研究進(jìn)展

黃潔波 王浩 彭文

·綜述·

表沒食子兒茶素沒食子酸酯對糖尿病腎病治療的研究進(jìn)展

黃潔波 王浩 彭文

糖尿病腎臟病(diabetic kidney disease，DKD)是糖尿病微血管并發(fā)癥之一，是成人終末期腎病主要的致病因素。全世界有1/3以上的透析是因DKD引起。目前臨床上對DKD的治療多集中于早期干預(yù)，但治療效果不盡如人意，因此需要不斷發(fā)掘新的治療手段以延緩DKD的進(jìn)展。綠茶是大眾生活中常見飲品，其對健康的影響正得到全世界的日益關(guān)注。表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocatechin-3-gallate，EGCG)是綠茶中分離到的兒茶素類單體，也是茶多酚生物學(xué)活性的主要成份之一。EGCG有著多種生理和藥理作用，具有非常強的抗氧化、抗突變、抗病毒、抑制炎癥反應(yīng)和增強機體免疫功能等多種生物學(xué)活性。本文綜述了國內(nèi)外多項研究來探討一下EGCG對DKD治療的研究進(jìn)展。

一、EGCG的分子結(jié)構(gòu)

EGCG分子式為C22H18O11，相對分子質(zhì)量458.4，分子結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中3，4，5-三羥基結(jié)構(gòu)的B環(huán)是EGCG抗氧化作用的主要部位，其三羥基D環(huán)具有協(xié)同作用。EGCG同時具有三羥基B環(huán)及D環(huán)，因此在兒茶素所有分類中抗氧化能力最強，它的生物學(xué)作用越來越得到人們的期待[1]。

圖1 EGCG分子結(jié)構(gòu)

二、EGCG對DKD的實驗研究

1.AGE-RAGE氧化應(yīng)激通路 糖尿病患者在高糖刺激下產(chǎn)生大量異質(zhì)性熒光棕色物質(zhì)即為晚期糖基化終產(chǎn)物(advanced glycation end products，AGEs)。許多研究表明AGEs是糖尿病的主要致病因素。AGEs通過與其主要受體RAGE結(jié)合，激活了細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，產(chǎn)生大量細(xì)胞因子包括轉(zhuǎn)化生長因子α(transforming growth factor-α，TGF-α)、白細(xì)胞介素1(interleukin-1，IL-1)等，激活核轉(zhuǎn)錄因子(nuclear transcription factor kappa b， NF-κB)轉(zhuǎn)錄靶基因如血管細(xì)胞黏附分子，導(dǎo)致糖尿病血管病變，并對腎小球、腎小管及腎間質(zhì)造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷[2]。RAGE是免疫球蛋白超級家族細(xì)胞跨膜受體，在循環(huán)和組織特異性細(xì)胞表面表達(dá)，包括單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、近端小管上皮細(xì)胞、足細(xì)胞和系膜細(xì)胞[3]。RAGE作為多配體受體，它的配體家族包括AGEs、晚期氧化蛋白產(chǎn)物、S100/鈣粒蛋白、高遷移率族蛋白B1、β-淀粉樣肽和β結(jié)構(gòu)纖維。糖尿病患者的高血糖會持續(xù)刺激這些配體生成，激活RAGE信號通路，產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致了氧化還原敏感的轉(zhuǎn)錄因子NF-κB活化[4]，從而產(chǎn)生炎癥反應(yīng)[5]。近年來有體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)在DKD中，EGCG可以抑制異常糖代謝引起的氧化應(yīng)激反應(yīng)，減輕糖毒性及腎臟損傷[6]，同時明顯減輕AGEs誘導(dǎo)RAGE的上調(diào)和NF-κB的轉(zhuǎn)位[7]。在腎臟次全切除聯(lián)合STZ誘導(dǎo)的糖尿病腎病小鼠模型中，EGCG治療同樣減少了RAGE和NF-κB的表達(dá)，改善了糖尿病腎臟的病理改變[8]。因此，EGCG的腎臟保護(hù)作用在于抑制了AGE-RAGE-NF-κB途徑和氧化應(yīng)激反應(yīng)[7]。高糖刺激腎臟細(xì)胞產(chǎn)生血管緊張素受體II(angiotensin receptor，AT-II)、各種炎癥因子及超氧化物，損傷正常腎臟細(xì)胞，促進(jìn)炎癥反應(yīng)及纖維生成[9]。AT-II可通過NADH/NADPH氧化通路產(chǎn)生反應(yīng)性氧簇(reactive oxygen species，ROS)增加氧化損傷，促進(jìn)細(xì)胞凋亡和壞死[10]。因此，氧化應(yīng)激反應(yīng)是DKD的主要損傷因素，而AGE-RAGE氧化應(yīng)激反應(yīng)是其關(guān)鍵的致病通路[11]。只有少量文章研究了EGCG對RAGE表達(dá)和氧化應(yīng)激活化的作用。EGCG可以去除ROS，增加抗炎酶生成例如過氧化氫酶、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶[12]。EGCG減少了在人腎臟和人成神經(jīng)細(xì)胞瘤細(xì)胞中AGEs誘導(dǎo)的RAGE表達(dá)[13-14]，減輕了免疫介導(dǎo)腎小球腎炎大鼠模型的氧化應(yīng)激反應(yīng)，并降低了血肌酐水平[15]。有臺灣學(xué)者發(fā)現(xiàn)EGCG及PPARδ的治療，可以抑制人腎臟胚胎細(xì)胞和系膜細(xì)胞中AGEs參與的炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡。研究中使用的10 μm EGCG抑制濃度是臨床上可接受的濃度[13]。在我們既往實驗中發(fā)現(xiàn)EGCG與協(xié)同血管緊張素受體阻滯劑藥物較單用EGCG或血管緊張素受體阻滯劑能更好的延緩腎小球硬化，減少NADPH氧化酶Nox4蛋白和Nox4 mRNA表達(dá)，為DKD的治療提供新方法[16]。

2.MAPK通路 近年來有國內(nèi)研究者發(fā)現(xiàn)EGCG可以通過MAPK信號通路參與腎臟的保護(hù)作用。MAPK家族成員包括Erkl/2、P38等，在細(xì)胞生長、增殖、分化和凋亡等方面發(fā)揮重要作用，其中Erkl/2是細(xì)胞增殖和分化的關(guān)鍵，P38與細(xì)胞凋亡、增殖、炎癥有密切關(guān)系。高糖和血管緊張素Ⅱ都可引起Erkl/2-P38MAPK信號通路的激活，引起細(xì)胞增殖、炎癥反應(yīng)，最終引起腎臟細(xì)胞的損傷及凋亡。EGCG能通過抑制Erkl/2-P38MAPK信號通路及激活P13K-AKT信號通路，改善腎臟受損情況。在2型糖尿病模型db/db小鼠中，EGCG發(fā)揮了腎臟保護(hù)作用，其機制可能與EGCG減少血管緊張素Ⅱ和AT-1R蛋白的表達(dá)，抑制Erkl/2-P38MAPK信號通路，減輕氧化應(yīng)激反應(yīng)，激活P13K-AKT信號通路有著密切聯(lián)系[17]。

三、EGCG對DKD的臨床研究

研究者對EGCG的實驗室研究比較全面，延伸到臨床治療的研究較為匱乏。2016年Borges等設(shè)計了一項隨機雙盲EGCG治療DKD患者持續(xù)性蛋白尿的研究。目前多因素治療主要集中在臨床上對血壓、血糖、血脂的控制，經(jīng)多項研究證實血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑或血管緊張素受體拮抗劑均可有效控制DKD。該項臨床研究利用RAS阻斷劑聯(lián)合EGCG治療，患者隨機被分為兩組，接受綠茶多酚GTP(含有800 mg EGCG兒茶素沒食子酸鹽)治療組或者安慰劑組持續(xù)12周。GTP治療使得尿白蛋白肌酐比值(UACR)下降了41%，而安慰劑組在UACR比值增加了2%。

該研究討論在最大劑量使用血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑或血管緊張素受體拮抗劑的前提下，其中一組DKD患者同時還聯(lián)合GTP來治療持續(xù)性蛋白尿的有效性及安全性，機制可能是GTP使DKK-1表達(dá)下降，激活WNT通路，減少了足細(xì)胞的凋亡，提高了腎小球屏障的選擇性。也可能因為GTP抑制了炎癥介質(zhì)如腫瘤壞死因子α的表達(dá)[18]。DKK-1是WNT通路的主要調(diào)節(jié)子，WNT通路是一組高度保守分泌介質(zhì)，可以調(diào)節(jié)了一系列細(xì)胞程序例如增殖和分化、存活、細(xì)胞終點和遷移。但是缺乏WNT通路作用于足細(xì)胞凋亡的證據(jù)。在糖尿病試驗中，高糖會刺激TRPC6來激活WNT通路，最終導(dǎo)致了足細(xì)胞凋亡[19]，然而Kato卻發(fā)現(xiàn)WNT通路的下調(diào)會明顯增加細(xì)胞凋亡[20]。體外及體內(nèi)實驗均說明高糖或者WNT受體阻斷劑-LRP6以及DKK-1或沉默RNA會增加糖原合成酶3β(GSK3β)，最終引起足細(xì)胞凋亡[21]。GSK3β也是WNT通路的調(diào)節(jié)子，它的活化促使轉(zhuǎn)錄因子β連環(huán)蛋白的蛋白酶體降解，抑制細(xì)胞漿濃聚和細(xì)胞核易位。WNT靶基因不能被β連環(huán)蛋白轉(zhuǎn)錄。通過活化型半胱天冬酶-3和TUNEL試驗，檢測到隨著DKK-1濃度增加，DKD患者的血清會促使足細(xì)胞凋亡，說明以DKK-1干預(yù)足細(xì)胞，GTP對糖尿病患者保護(hù)作用將會喪失。這是第一項隨機雙盲，安慰劑與對照組的臨床試驗，用以解釋GTP聯(lián)合RAS阻斷劑改善DKD患者的持續(xù)性蛋白尿。這一研究關(guān)鍵在于GTP抑制了DKK-1的表達(dá)從而減少了足細(xì)胞的凋亡[22]。

四、治療劑量及不良反應(yīng)

目前許多臨床實驗已經(jīng)開始摸索EGCG在腫瘤、高脂血癥或糖尿病的治療劑量及不良反應(yīng)[23-24]。通常每日服用EGCG 200～600 mg，極少出現(xiàn)不良反應(yīng)[25]。雄激素依賴轉(zhuǎn)移性前列腺癌第二階段的綠茶試驗患者每日口服6 g綠茶，其中69%患者有藥物不良反應(yīng)如惡心嘔吐、失眠、疲勞、腹瀉、腹痛和精神錯亂。臨床使用EGCG治療DKD的研究多聯(lián)合其他藥物協(xié)同治療可減少服用劑量，減輕藥物不良反應(yīng)，而治療效果卻得到增強。但是此類臨床實際應(yīng)用的研究較少，且入組樣本量不大，未比較藥物不同劑量的效果及不良反應(yīng)，尚有遺憾之處[22]。

五、結(jié)論

早期DKD治療可以有效減少終末期腎病的發(fā)生，改善DKD患者的生活質(zhì)量，而EGCG能夠抑制多條細(xì)胞信號通路傳導(dǎo)，減輕DKD的氧化應(yīng)激反應(yīng)，保護(hù)腎臟功能，聯(lián)合其他藥物(例如血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑或血管緊張素受體阻滯劑類藥物)可以成為早期DKD治療新手段。

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10.3969/j.issn.1671-2390.2017.12.013

上海市醫(yī)學(xué)重點專科(No.ZK2015A18)

200062 上海，上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬普陀醫(yī)院腎內(nèi)科

彭文，E-mail：cranesoar1984@163.com

2017-06-13

2017-11-18)

更正啟事

本刊2017年第17卷第10期刊登的《高通量血液透析臨床應(yīng)用研究新進(jìn)展》一文，因疏忽導(dǎo)致排版校對失誤，現(xiàn)更正如下：

1.補充通信作者信息。通信作者：吳芳，E-mail：544868887@qq.com。

2.參考文獻(xiàn)第22條，第一作者姓名應(yīng)為“Hu G”；參考文獻(xiàn)第41條，作者姓名應(yīng)為“Zhao F, Wang Z, Liu L, et al”。

對于排版失誤給作者和讀者帶來的不便之處，編輯部在此深表歉意！

《臨床腎臟病雜志》編輯部2017年12月25日