芫花素在制备防治肾缺血再灌注损伤药物中的应用

本发明属于生物医药，更具体地说，涉及芫花素在制备防治肾缺血再灌注损伤药物中的应用。

背景技术：

1、肾缺血再灌注损伤（renal ischemia-reperfusion injury，ri/r）是肾移植及肾脏外科手术中血流阻断后复灌所诱发的继发性肾损伤，是急性肾损伤（acute kidneyinjury，aki）和移植肾远期功能衰退的关键诱因。目前临床缺乏针对该损伤的特异性靶向药物，主要依靠补液、抗氧化等对症手段干预，仅能短期缓解损伤，难以阻止其进展为慢性肾纤维化，肾脏保护效果有限。

2、在肾缺血再灌注损伤的病理过程中，受损线粒体蓄积、线粒体自噬通路阻滞是肾小管上皮细胞氧化损伤、凋亡坏死的核心病理机制。ampk–pink1–parkin通路是调控肾小管线粒体自噬的核心信号轴，通路完整激活后能够清除受损线粒体，抑制氧化应激与肾小管细胞死亡，从而缓解肾缺血再灌注损伤。现有研究公开了天然单体药物川芎嗪可通过上调缺血再灌注损伤大鼠肾组织中pink1和parkin蛋白的表达水平，改善肾功能及肾小管病理损伤，其机制可能与促进线粒体自噬有关，提示经pink1/parkin介导的线粒体自噬是干预肾缺血再灌注损伤的有效途径。

3、雄激素受体（androgenreceptor，ar）在肾小管上皮细胞中表达，参与肾脏缺血性损伤的调控。现有研究公开了缺氧/复氧处理可下调小鼠肾小管上皮细胞中ar的表达，ar/mir-21信号轴参与缺氧/复氧诱导的肾小管上皮细胞凋亡的调控，并提出ar/mir-21信号轴可作为肾脏缺血性损伤的潜在治疗靶点。另外的研究公开了在人前列腺癌细胞中，全长雄激素受体（ar-fl）及其剪接变体ar-v7可削弱pparγ的转录活性。此外，缺血再灌注刺激可造成肾小管上皮细胞中ar异常活化并入核，活化后的ar可抑制pparγ蛋白表达，进而向下阻滞ampk–pink1–parkin通路的活性，抑制线粒体自噬过程，加剧肾脏损伤；但现有技术未公开针对该上游调控环节的干预策略，也未揭示解除ar对pparγ的抑制与恢复ampk–pink1–parkin依赖性线粒体自噬之间的关系。

4、pparγ在缺血再灌注损伤中具有保护作用。现有技术公开了pparγ通过抗氧化应激、抑制炎症反应、拮抗细胞凋亡等机制在多器官缺血再灌注损伤（包括肾脏）中的保护作用，并讨论了罗格列酮、吡格列酮等pparγ激动剂的治疗前景；另有研究公开了pparγ可通过促进mir-21表达、降低其靶蛋白pdcd4水平、抑制caspase-3依赖性凋亡，部分缓解肾缺血再灌注损伤。上述现有干预策略均聚焦于pparγ的下游效应或激动剂激活，未涉及解除上游信号对pparγ的抑制。

5、基于上述机制，目前用于干预肾缺血再灌注损伤的药物存在明显局限：一类为单纯ampk激动剂，仅能激活通路下游，无法解除上游持续存在的抑制信号，线粒体自噬激活程度低，受损线粒体难以高效清除，肾脏保护效果微弱；另一类为化学合成的ar阻断剂、pparγ调控药物，虽可作用于上游环节，但易扰乱全身激素代谢，引发心血管与水钠潴留等副作用，肾脏局部应用安全性差，不适用于肾脏损伤的长期防护。

6、芫花素为芫花来源的天然黄酮单体。现有公开研究仅记载其基础抗炎、抗氧化作用，尚无研究揭示芫花素可削弱ar对pparγ的抑制作用、恢复ampk–pink1–parkin依赖性线粒体自噬，也未公开其在制备肾缺血再灌注损伤保护药物中的用途，芫花素针对肾缺血再灌注损伤的特异性药用价值仍属技术空白。

7、因此，现有技术尚缺乏一种能够从上游解除ar对pparγ的持续抑制、完整恢复ampk–pink1–parkin依赖性线粒体自噬、且毒副作用低的天然小分子药物，以用于肾缺血再灌注损伤的早期防治并延缓肾损伤的慢性化进程。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供芫花素在制备防治肾缺血再灌注损伤药物中的应用，用于制备防治肾缺血再灌注损伤药物。

2、为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

3、芫花素在制备防治肾缺血再灌注损伤的药物中的应用。

4、进一步地，所述药物通过恢复肾小管上皮细胞的线粒体自噬，防治肾缺血再灌注损伤。

5、进一步地，所述药物通过削弱雄激素受体对过氧化物酶体增殖物激活受体γ的转录抑制作用，恢复ampk–pink1–parkin信号通路的活性，从而恢复肾小管上皮细胞的线粒体自噬。

6、进一步地，所述药物恢复肾小管上皮细胞的线粒体膜电位，并降低线粒体活性氧水平。

7、进一步地，所述肾缺血再灌注损伤为肾移植手术中血流阻断后复灌所诱发的肾缺血再灌注损伤。

8、进一步地，所述肾缺血再灌注损伤为肾脏外科手术中血流阻断后复灌所诱发的肾缺血再灌注损伤。

9、进一步地，所述药物为注射剂，并通过腹腔注射给药。

10、进一步地，所述芫花素的给药剂量为5、10或20 mg/kg体重/天。

11、进一步地，所述芫花素每日给药一次，并在肾缺血再灌注发生前开始给药。

12、进一步地，所述芫花素为来源于芫花的天然黄酮单体。

13、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

14、1）本技术通过芫花素削弱雄激素受体（ar）对过氧化物酶体增殖物激活受体γ（pparγ）的转录抑制作用，解除ar对pparγ的持续抑制，恢复ampk–pink1–parkin信号通路的活性，进而恢复肾小管上皮细胞的线粒体自噬，清除受损线粒体，从上游阻断肾缺血再灌注损伤的核心病理环节，能够抑制氧化应激、炎症与肾小管上皮细胞凋亡坏死，改善肾功能，减轻肾小管病理损伤。

15、2）本技术通过芫花素从上游解除ar对pparγ的持续抑制信号，能够完整恢复ampk–pink1–parkin依赖性线粒体自噬，恢复对受损线粒体的清除，克服单纯激活通路下游的干预方式自噬激活程度低、受损线粒体难以高效清除、肾脏保护效果微弱的局限。

16、3）本技术采用来源于芫花的天然黄酮单体芫花素作为药物活性成分，作用于肾缺血再灌注损伤的上游调控环节，能够避免化学合成类ar阻断剂及pparγ调控药物扰乱全身激素代谢、引发心血管与水钠潴留等副作用的风险，毒副作用较低，适合肾缺血再灌注损伤的早期防治及长期防护。

17、4）在本技术的动物实验中，芫花素给药能够改善肾缺血再灌注损伤小鼠的肾功能，减轻肾小管扩张、上皮细胞坏死、管型形成等病理损伤，降低肾组织细胞凋亡水平，抑制肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β、白细胞介素-6等炎症因子的释放，提高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽水平并降低丙二醛含量，降低细胞内活性氧及线粒体活性氧水平，促进线粒体自噬并恢复线粒体膜电位，维持肾小管atp含量，保护线粒体功能。

18、5）在本技术的细胞实验中，芫花素能够提高氧糖剥夺/复氧（ogd/r）损伤条件下肾小管上皮细胞的存活率，抑制细胞凋亡，抑制肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β、白细胞介素-6等炎症因子的释放，提高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽水平并降低丙二醛含量，降低细胞内活性氧及线粒体活性氧水平，促进线粒体自噬并恢复线粒体膜电位，维持细胞atp含量，保护线粒体功能。

19、6）本技术通过网络药理学预测并结合分子对接、分子动力学模拟、细胞热迁移实验及表面等离子共振实验，验证了雄激素受体（ar）为芫花素的直接作用靶点；芫花素能够抑制ar的核转位，解除ar对pparγ启动子的转录抑制作用；pparγ沉默及ampk信号通路阻断后，芫花素的保护作用受到影响，表明芫花素的肾保护作用依赖于pparγ及ampk–pink1–parkin信号通路，作用机制明确。