咖啡酸苯乙酯对糖尿病肾损伤的保护作用及其机制研究-论文

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中国中西医结合肾病杂志2015年9月第16卷第9期CJrrWN,September2015。Vo1.16。No.9 

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咖啡酸苯乙酯对糖尿病肾损伤的保护作用及其机制研究 
许嘉琦①何永成① 
糖尿病肾病(DN)是糖尿病最常见和最严重的微血管并发 CAPE可显著提高血胰岛素水平。Gibbs等 研究结果显示, 症之一,约占糖尿病发病人数的25%~33.3%,是导致肾衰竭 咖啡酸组db/db小鼠胰岛的表面积与对照组相比较大,同时观 
的重要原因。此外在中国,DN已成为终末期肾病的第二位病 察到,咖啡酸组能相对良好地保持胰岛和B细胞的结构。相关 因且发病率呈上升趋势。目前DN的治疗原则是控制血糖、血 研究 显示,脂肪组织的葡萄糖转运蛋白4(glucose tansporer 压、减少蛋白尿、调节脂质代谢等。以上保守综合治疗是目前 4,GLUT4)可缓解胰岛素的抵抗和分泌不足。总而言之,咖啡 
国内外常用的治疗方法,然而其在临床应用中常难以获得满意 酸可通过提高胰岛素的分泌和改善胰岛素抵抗这两方面而发 
疗效。咖啡酸苯乙酯(CAPE)是一种从蜂胶中分离出的酚类活 挥作用。 
性物质,具有调节血糖、抗炎、抗氧化应激、改善脂质代谢、免疫 2.2 CAPE的抗氧化应激作用 氧化应激在糖尿病并发 调节和抗肿瘤等作用,有望成为DN治疗的新措施。本文旨在 症中发挥着主要作用 。大量的体内外研究显示,DN患者和 
就CAPE对DN中肾脏和血管保护机制研究作简要综述。 
糖尿病动物模型的氧化应激水平是升高的…。过氧化产物在 
 DN发机制 
1型糖尿病患者和链脲霉素诱导的糖尿病小鼠的血清中均升 
高,这可能参与糖尿病并发症的发病机制”J。抗氧化防御系统 
DN作为糖尿病的微血管病变,其发病机制目前认为与高 包括酶抗氧化剂[过氧化氢酶(catalase,CAT),超氧化物歧化酶 
糖相关的葡萄糖毒性产物、血流动力学因素、细胞信号转导通 (superoxde dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(gutathione 路的异常、炎症及凋亡异常有关” 。上述各种作用机制通过影 peroxidase,GSH—Px)]和非酶自由基清除剂(维生素c,维生素 响特定功能基因表达、并通过效应分子功能而起作用,相当繁 E和尿酸等)都可保护细胞和组织免受氧化损伤。然而DM和 杂,同时又彼此联系、相互影响形成网络。而在这巨大网络中, DN患者的CAT,SOD,GSH—Px和维生素c均较非糖尿病患者 高血糖诱导的氧化应激作为始动和共同环节,产生大量的活性 低 ,表明糖尿病患者的抗氧化系统受损。 
氧基团(reactve oxygen species,ROS),通过抑制三磷酸甘油醛 
CAPE已被证实有多种生物学和药理学作用,其中一个重 
脱氢酶活性,激活几乎所有已知的与糖尿病微血管并发症发生 要的作用是抗氧化。在过去的研究中发现,浓度为10 Itmol的 发展有关的信号转导通道L2j。ROS还可通过激活核因子一KB CAPE即可完全阻断人中性粒细胞和黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系 
(nuclearfactr—KB,NF—KB),促使靶细胞中损伤反应基因的 统ROS的产生 。Celk等 研究中发现,CAPE可显著地减 表达;除此以外,还可通过多种机制使氧化性更强的过氧化亚 少一氧化氮和丙二醛的产生,降低CAT和GSH—Px的活性,同 硝酸盐合成增加,造成DNA的损伤,进一步促使糖尿病微血管 时升高谷胱甘肽水平,这可能与CAPE清除自由基的抗氧化作 并发症的发生发展。 
用有关。在缺血再灌注损伤方面,CAPE可通过抑制ROS的形 
2 CAPE与DN 成来减少肠、骨骼肌、皮肤及卵巢等器官的损伤¨ ,同时发现 
相关抗氧化酶水平(SOD、CAT、GSH—Px)明显升高。CAPE可 2.1 CAPE对血糖的影响
高血糖在DN的发生发展中 
明显降低组织中髓过氧化物酶及诱导型一氧化氮合成酶的活 
起着关键作用。一方面,高血糖通过氧化应激产生大量ROS, 性,减少脂质过氧化和降低一氧化氮水平,由上可知CAPE一 多元醇代谢活跃,蛋白激酶C一丝裂原活化蛋白激酶(protein 方面可减轻自由基所致氧化应激作用;一方面提高机体内抗氧 
kinases C—miogen—acvated protein kinases,PKC—MAPKs)通 
化系统防御能力。 
路激活,糖基化终末产物蓄积和血流动力学改变导致系统性高 
2.3 CAPE对核因子一KB的抑制作用NF—KB是一种 
血压和肾小球高血压来引起肾损害…。另一方面,严重的胰岛 广泛存在于组织细胞中的核转录因子,在肾小球系膜细胞、毛 素抵抗是2型糖尿病微血管病变的危险因素之一 J。长期高 细血管内皮细胞、肾小管上皮细胞和经血液循环进入肾脏的免 血糖使进入己糖胺代谢的葡萄糖量大大增加,导致细胞内葡萄 疫细胞均表达NF—KB。在DN发生发展中,氧化应激、糖基化 糖胺水平增高,不仅加重2型糖尿病患者肝脏、肌肉及脂肪等 终末产物、蛋白激酶C、RAS以及肾小球血流动力学改变等都 外周组织的胰岛素抵抗;还可剂量依赖式抑制胰岛B细胞磷脂 直接或间接参与了NF—KB活化 。活化的NF—KB可能通 
酶c的活性,抑制胰岛素分泌,从而参与糖尿病微血管病变的 过调控许多炎症因子(MCP一1、RANTES、ICAM一1、TNF、IL一2 发生发展 。 
等)的转录促使系膜细胞增殖,细胞外基质增加、小管间质纤维 
Celk等 在糖尿病大鼠的研究发现,CAPE可显著降低空 化等作用 在DN的发生发展过程中起重要作用。 
腹血糖。研究结果显示CAPE作为抗糖尿病因子的作用是通 
CAPE是NF—KB的特异性抑制剂,可完全阻滞TNF、佛波 
过诱导肝脏葡萄糖激酶和丙酮酸激酶的mRNA表达,同时抑制 醇酯、神经酰胺、软海绵酸和过氧化氢等其他致炎物质引起的 丙酮酸羧激酶的表达,从而抑制肝糖原分解。研究还发现, NF—KB通路活化。CAPE可浓度和时间依赖性地抑制TNF诱 


广东省深圳市第二人民医院(深圳大学第一附属医院)肾内科通讯作者 
(深圳518035) 


846・ 中国中西医结合肾病杂志2o15年9月第16卷第9期CJITWNSeptember 2015,Vo1.16。No.9 

导的NF—KB活化作用,CAPE 10 mg/L即有明显的抑制作用, CAPE 25 mg/L可完全抑制NF—KB的活性。与除莠霉素A一 样,CAPE抑制NF—KB的活性并不是通过抑制IKBoL的降解, 其机制可能是通过阻止NF—KB的p65亚基由细胞质转移至细 
perusion in he brain of diabet rats.Diabees,2000,49(1 1): 
1924—1931. 
7.Matsumoto S,Koshiishi I,Inoguchi T,et a1.Confirmation of su— 
peroxide generaton via xanthine oxidase in streptozotocin—in— 
胞核,从而抑制NF—KB与DNA的结合,而对转录因子AP一1、 Oct—l和TFⅡD与DNA的结合无明显影响 。此外,研究还 证实了CAPE可通过抑制破骨细胞活化因子NF~KB配体受体 或激动剂(receptor or actvaor of NF—KB gand,RANKL),脂多 糖(1ipopolysaceharde,LPS)介导的NF—KB活化通路。大量的 
duced dibet mice.Fre Radi Res,2003,37(7):767—772. 
8.Pan HZ,Zhang L,Guo MY,et a1.The oxidative stress status in 
diabetes mellius and dietic nephropathy.Acta Diabetol,2010, 
47(Suppl 1):71—76. 
9.Sud’ina GF,Mirzoeva OK,Pushkareva MA,et a.Caffeic acid phenethyl ester as a lipoxygenase inhibitor with antoxidant prop・ 
关于CAPE抗肿瘤作用的研究表明,其抗肿瘤的关键作用也在 于抑制NF—KB的激活  
2.4 CAPE对其他DN相关因素的影响新生血管的形 成是DN发病机制的先决条件 。血管内皮生长因子 (VEGF)在血管病理性增生中通过激活内皮细胞发挥着强大的 促血管生成作用。研究证实,抗VEGF抗体可预防ZDF大鼠早 
期的肾小球肥大 J。Chung等¨ 在荷瘤小鼠的研究表明, 
CAPE可通过抑制VEGFR一2对VEGF的反应活性来抑制内皮 
细胞内的信号传导通路和生物活性,从而抑制血管增生。Iuta 等 研究表明CAPE可抑制VEGF诱导的人脐静脉内皮细胞 增殖、迁移和血管壁形成。基质金属蛋白酶一9(matrix meto. 
protein一9,MMP一9)以其促血管增生,导致细胞外基质合成和 降解失衡及促炎等作用在糖尿肾病的发生发展中占居着重要 的地位。那J。Chung等 研究表明CAPE可显著地抑制MMP一9 
的表达及其活性。除此以外,CAPE作为脂肪氧化酶抑制剂还 可减轻MDA~ROS的恶性循环。 
展望 
CAPE已被证实在实验动物体内具有较强的降糖、抗氧化 应激、抗炎、抗血管增生等作用,但其在人体内是否具有以上作 
用仍需进一步的研究证明。CAPE最初发现于药食两用的蜂 胶,安全可靠,毒理学研究表明对正常细胞几乎无毒性。CAPE 及其结构类似物结构简单,易于合成,在新药研发方面具有很 大的发展空间。 



献 
1.杨瑞雪.糖尿病微血管病变分子机制研究进展.医学综述, 2010,20(16). 
2.Wei W,Liu Q,Tan Y,e a.Oxidave sess,diabees,and dia- betc complatons。Hemoglobin,2009,33(5):370—377. 
3.许奕.胰岛素抵抗与2型糖尿病患者微血管病变的相关性. 上海医药,2009,30(5):215~216. 
4.Celik S,Erdogan S,Tuzcu M.Cafeic acid phenethyl ester 
(CAPE)exhibi signiant potent as an ntdi and ver 

protective agent in streptozotocin—induced diabetic rats.Phar- 
macol Res,2009,60(4):270—276. 
5.Gibbs EM,Stock儿,McCoid SC。et a1.Glycemic improvement in 
diabetic db/db mice by overexpression of the human insulin— 
egulate glucose tsporer(glut4).J Cln Invest,1995,95 
(4):1512—1518. 
6.Aragno M,Parola S,Brignardello E,et a1.Dehydroepiandros- 
erone prvent oxidatve injury induced by tansient ichemi/ 
eres.FEBS Lett,1993,329(1—2):21—24. 
10.Cek S,Erdogan S.Cafeic acid phenethyl eser(CAPE)pro— tects brain against oxidative stress and infammation induced by diabetes in ats.Mol Cel Bioch,2008,312(1—2):39—46. 
11.Yildiz Y.Serter M.Ek RO,et a.Protective effects of caffeic 
aci phenethyl eser on ntestnal chemia—reperuson injur 
Dig Di Sci,2009,54(4):738—744. 
2.钱燕.核因子一KB在糖尿病肾组织中的表达及干预治疗. 国际病理科学与临床杂志,2007,27(3):249—252. 
13.Kumar A,Hawkins KS,Hannah MA,et a.Activation of pkc— 
beta(i)in 0memlar mesangal cei  associatd wih peci 
nf—kappab subuni translocation.Am J Physiol Rena Physio1. 
2001,281(4):F613一F619. 
4.Naraan K,Singh S,Burke TR,et a.Cafei acid phenethy 
ester is a potent and specific inhibitor of activaton of nuclear ranscription factor nf—kappa b.Proc Natl Acad Sci USA, 
996,93(17):9090—9095. 
5.马瑞丽.基于NF—KB信号通路的咖啡酸苯乙酯抗炎和抗 肿瘤作用研究进展.中国药理学与毒理学杂志,2012,26 
(3):393—396. 
16.Dulak J,Deshane J,Jozkowicz A,et a1.Heme oxygenase一1 and 
carbon monoxide in vascular pathobiology:focus on angiogene— 
s.Circulaton,2008,l17(2):231—241. 
17.SchrveY BF,Flyvbjerg A,Tihon RG,et a.A neutalzing 
VEGF antibody prevents omemlar hype ̄rophy in a model of 
obese type 2 diabetes,the Zucker diabetic fatty rat.Nephrol Dial 
Transplant,2006,21(2):324—329. 
18.Chung 
TW,Kim SJ,Choi HJ,et a.CAPE suppresses VEGFR一 2 activation,and tumor neovascularization and growth.Journal of 
Molecular Medicine,2013,91(2):271—282. 
19.Izuta H,Shimazawa M,Tsuruma K,et a1.Bee products prevent 
veto—induced angiogenes in human umbical vein endohelal 
ceils.BMC Complementary ad Alterative Medicine,20O9,9:45. 
20.Kowlur RA,Zhong Q,Santos JM.Matx metoproteinases in 
diabetic retinopathy:potental role of mmp一9.Expe ̄Opin In— 
est Drugs,2012,21(6):797—805. 
21.Chung TW,Moon SK,Chang YC,et a.Novel and therapeutic 
effect of caffeic acid and cafeic acid phenyl ester on hepatocar- cinoma cells:complete regression of hepatoma gowth and me— 
asas by dua mechanism.FASEB J,2004,18(14):1670— 1681. 
(收稿:2015—0l—O2二次修回:2015—05—04) 

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/0adb03f10066f5335a8121e4.html

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