糖尿病腎病的中醫(yī)“虛、瘀、濁”理論與Wnt/β-catenin 信號通路的相關性

陳子琪 吳姿瑩 彭 璘 宋衛(wèi)國*

1.江西中醫(yī)藥大學，江西 南昌 330000； 2.江西中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院，江西 南昌 330000

糖尿病腎臟疾病(diabetic kidney disease,DKD)是糖尿病(diabetes mellitus,DM)常見的慢性微血管并發(fā)癥，臨床上以蛋白尿、水腫、腎功能衰竭等為主要表現(xiàn)。DKD病理變化首先表現(xiàn)為腎小球高濾過，尿白蛋白排泄正常，隨著病情進一步加重，提示尿白蛋白增加，或者為更嚴重的大量蛋白尿，出現(xiàn)腎小球濾過功能降低，最終發(fā)展為終末期腎病，預后不良[1]。據統(tǒng)計，我國約有1.3億DM患者，其中有10%～40%的患者合并有DKD，其患病率逐年上升[1-2]。因此，如何有效截斷DKD病程進展，改善DKD患者長期臨床結局已成為當前腎病研究領域的難點、熱點。中醫(yī)學治療DKD有著豐富的經驗，在預防、阻滯DKD發(fā)生發(fā)展，延緩最終結局的發(fā)生等方面發(fā)揮了獨特的優(yōu)勢[3-4]。大量臨床研究[5-7]證實，基于“虛、瘀、濁”論治DKD可有效改善腎小球足細胞損傷程度，而且能夠顯著降低血脂、血糖、腎功能等生化指標的水平。文章基于從“虛、瘀、濁”論治DKD的有效性，進一步探討其與Wnt/β-catenin信號轉導分子學機制的相關性，旨在從生物信號轉導層面探討中醫(yī)藥防治DKD的作用機制，為中醫(yī)藥防治DKD提供更豐富的科學依據以及新方向。

1 糖尿病腎臟疾病的“虛、瘀、濁”理論

根據DKD病位、病性及臨床表現(xiàn)，其與中醫(yī)學中“腎消”“水腫”“腎勞”“關格”“消渴腎病”“虛勞”等病名有相似之處[8]。該病由消渴發(fā)展而來，常因消渴治不得法，津液持續(xù)損耗，日久脾腎受損，臟腑氣血陰陽虛衰，精微外泄，瘀血濁毒內停。如《圣濟總錄》云：“消渴久則滲漏脂膏，脫耗精液……隨小便利下膏凝?！薄氨居谀I氣不足，下焦虛熱，若病久不愈者，邪熱蘊積，營衛(wèi)澀滯，精血衰微，病多傳變。”關于DKD病機的論述，歷代醫(yī)家多從脾腎氣陰兩虛論治，如張錫純言：“腎臟為虛熱所傷而生炎，是以不能漉水以利小便……宜治以大滋真陰之品，俾其陰足自能退熱，則腎炎可愈，胃熱可清……所積之水腫亦不難徐消矣?！眲⑼晁亍度摗吩唬骸肮手蜗收撸a腎水陰寒之虛……除腸胃燥熱之甚，濟一身津液之衰……則病日已矣?！爆F(xiàn)代各醫(yī)家根據西醫(yī)學相關認識，提出“腎絡病變”“微型癥瘕”“毒損腎絡”等學說，論述該病以脾腎氣陰兩虛為關鍵發(fā)病基礎，腎絡瘀阻存于DKD全程，濁毒內蘊為最終結局。臨床以“滋陰潤燥、健脾益腎、化瘀泄?jié)帷睘榉?，從“虛、瘀、濁”論治DKD，可有效改善腎小球足細胞受損，延緩腎功能惡化[9-11]。

2 Wnt/β-catenin 信號通路對DKD的調控機制

在正常和靜止狀態(tài)下，Wnt/β-catenin通路中的β-catenin蛋白被絲氨酸/蘇氨酸激酶(GSK-3β)持續(xù)磷酸化，進而使其泛素化降解。當Wnt蛋白與其跨膜受體Frizzled(Fzd)受體家族和輔助受體低密度脂蛋白相關蛋白5和6(LRP-5/6)結合時，Wnt信號通路被激活，Wnt信號被轉導到胞質中的散亂蛋白(DVL)。此時DVL被激活，導致GSK-3β失活而使β-catenin蛋白磷酸化失敗，進而抑制泛素介導的β-連環(huán)蛋白的蛋白水解降解。未磷酸化的β-catenin蛋白在細胞質中穩(wěn)定和積累，最后進入細胞核與淋巴增強結合因子(LEF)/T細胞特異性轉錄因子(TCF)等轉錄因子結合，從而刺激下游靶基因的轉錄[12]。相關研究[13-14]證實，在DKD進程中Wnt/β-catenin信號通路可能被激活，激活的后能通過誘導足細胞損傷、腎臟損傷和纖維化而在DKD的發(fā)病機制中起作用。

足細胞在腎小球濾過屏障組成結構中扮演重要角色，腎小球足細胞病變在DKD的發(fā)生發(fā)展過程中包括蛋白尿的形成中起著關鍵作用。于群等[15]研究發(fā)現(xiàn)，三重基序蛋白58(TRIM58)過表達可緩解脂多糖(LPS)誘導的足細胞損傷，在此過程中β-catenin的過表達得到顯著的下調。在DKD大鼠模型研究中，發(fā)現(xiàn)足細胞損傷明顯，與此同時，β-catenin、Wnt1蛋白表達相較正常組有明顯的上升，而通過Wnt/β-catenin通路抑制劑對DKD大鼠進行干預后，DKD大鼠的腎功能、尿蛋白量、足細胞損傷明顯改善[16]。Wang等[17]發(fā)現(xiàn)在高糖誘導的足細胞凋亡模型中，β-catenin蛋白表達的逐步上升，表明了在高糖誘導的足細胞凋亡進程中激活了Wnt/β-catenin通路，同時發(fā)現(xiàn)在使用Wnt/β-catenin途徑抑制劑Dickkopf相關蛋白1(DKK1)后能顯著減少高糖刺激的足細胞凋亡。

損傷的足細胞發(fā)生表型轉化，上皮細胞特性消失，轉而獲得間質細胞的特性的這一過程稱為上皮-間充質細胞轉分化(EMT)，這一過程可使腎小管受損、促使腎臟纖維化，在DKD發(fā)展過程是不可忽視的一部分[18]。有研究[19]表明，在高糖誘導下，間質細胞標記物α-SMA表達逐漸升高，與此同時伴隨著足細胞上皮細胞標記物nephrin表達逐漸下降，并且在使用Wnt/β-catenin信號通路抑制劑后，高糖刺激的足細胞nephrin的表達得到上調，α-SMA的表達則與之相反。此外，有研究[15,20]提示在鏈脲佐菌素誘導大鼠糖尿病腎病模型、脂多糖誘導的足細胞損傷模型及人類腎臟樣本中抑制Wnt/β-catenin通路均可顯著減輕EMT，改善DKD期間腎小管病變。

細胞外基質沉積和系膜細胞增殖為DKD主要的病理變化。有研究[21]提示，在高糖刺激下，人腎小球系膜細胞發(fā)生增殖，且伴隨著β-catenin蛋白表達上升。另外，李志等[22]發(fā)現(xiàn)脂肪間充質干細胞可抑制大鼠腎小球系膜細胞增殖，在此過程中Wnt/β-catenin信號通路抑制劑DKK1mRNA表達水平明顯升高。Cheng等[23]報道姜黃素能恢復DKD大鼠Wnt/β-catenin信號的下調，從而減輕DKD的細胞外基質堆積。以上均表明Wnt/β-catenin信號通路可能參與細胞外基質沉積及腎小球系膜細胞增殖的調控。

3 基于“虛、瘀、濁”論治DKD中Wnt/β-catenin信號通路調控機制

脾胃為中樞，屬土，納運相因，氣血由生，滋養(yǎng)五臟，故為后天之本。腎藏精主水納氣，主宰一身之陰陽，故為先天之本?！端貑枴て娌　菲唬骸捌D其氣上溢，轉為消渴?！毕嗜站眉澳I，腎虛則無力氣化，發(fā)為水腫；腎開則泄?jié)岫?，合則固精微，腎臟受損，開合失調，則見蛋白尿。病程日久，燥熱過盛，氣陰耗傷，而致氣陰兩虛。治病必求于本，論治DKD當以“虛”為主。研究[24-26]表明，與非精虧組相比，腎精虧虛組DKD患者肌酐、尿素氮、24 h尿蛋白總量水平更高，且與纖維化因子的關聯(lián)度更高。黃芪提取物可使DKD大鼠腎小球硬化及系膜細胞異常增殖減少，同時抑制DKD大鼠EMT發(fā)生及Wnt/β-catenin信號通路激活，其效果與Wnt/β-catenin信號通路抑制劑相似。黃精皂苷通過抑制Wnt/β-catenin信號通路激活可明顯減輕DKD大鼠血肌酐、尿素氮、尿蛋白總量，改善腎小管間質纖維化。

消渴日久，氣陰虛損，氣虛無力運血則血行受阻；陰虛熱甚，虛火熾盛，津液煎灼，津虧血少，血液運行不暢。兩相兼挾，日久絡脈瘀阻，瘀血遷延不化，經絡不通，則濁毒內生，濁毒瘀積進而傷正，如此循環(huán)。絡脈瘀阻存在于疾病始終，是導致濁毒內蘊的關鍵病機。瘀、濁為標，既是病理產物同時為DKD發(fā)病基礎。因此，“化瘀泄?jié)帷睘榉乐蜠KD的重要治則。有學者[27-28]認為，DKD存在的血液流變異常、血液黏稠性變化、微血栓形成等微循環(huán)障礙與中醫(yī)“瘀”的概念相對應，“瘀”可能與DKD微炎癥狀態(tài)的形成密切相關。研究[29]表明，丹參提取物具有改善DKD大鼠腎損傷和調節(jié)異常糖脂代謝的作用，同時可抑制腎組織和高糖誘導的腎小球系膜細胞中wnt4、β-catenin和轉化生長因子-β(TGF-β)的相對表達水平。三七能顯著抑制Wnt/β-catenin信號通路，進而改善糖尿病大鼠蛋白尿和足細胞EMT[30]。此外，張濤等[31]研究發(fā)現(xiàn)高糖刺激下的人腎小球系膜細胞增殖能被大黃的主要成分有效抑制，并且其使β-catenin、Wnt蛋白表達下降。表明大黃提取物減輕人腎小球系膜細胞增殖的機制可能與抑制Wnt/β-catenin信號通路激活有關。

4 小結與展望

縱觀DKD全程，“虛”為本，“瘀、濁”為標實，三者互相裹挾，虛實夾雜，而致邪盛正衰。防治DKD應以滋陰潤燥、健脾益腎、化瘀泄?jié)釣橹委煷蠓?，以“間者并行，甚者獨行”為治療原則，補泄交替，虛實并重。Wnt/β-catenin信號通路與DKD聯(lián)系密切。較多研究表明，激活后的Wnt/β-catenin信號通路可影響DKD進程中細胞外基質沉積和系膜細胞增殖、足細胞損傷、足細胞EMT等病理變化。從“虛、瘀、濁”論治可能通過抑制Wnt/β-catenin信號通路，進而有效減輕腎小球硬化、系膜細胞增殖，改善腎小管間質纖維化，改善腎功能實驗室指標，進而改善腎功能，緩解糖尿病腎病患者臨床癥狀。

綜上所述，中醫(yī)“虛、痰、濁”理論論治糖尿病腎病在分子層面可能與Wnt/β-catenin信號通路密切相關。但目前在“虛、痰、濁”論治DKD的相關實驗論證方面仍顯不足，且中醫(yī)藥大多具有多靶點、多通路、多種作用機制等特點，如何通過微觀角度發(fā)揮中醫(yī)藥多途徑治療的固有優(yōu)勢防治DKD仍有待進一步探討。