吳靜怡，蔣春波

1.南京中醫(yī)藥大學(xué)，江蘇 南京 210023；2.南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬蘇州市中醫(yī)醫(yī)院，江蘇 蘇州 215000

慢性腎臟病是指由各種原因引起的慢性腎臟結(jié)構(gòu)或功能障礙，其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，目前仍缺乏有效的治療手段。近幾年研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞自噬與慢性腎臟病的形成、發(fā)展密切相關(guān)，或可成為臨床治療新靶點。中醫(yī)認(rèn)為，慢性腎臟病屬“虛勞”范疇，其發(fā)病多為內(nèi)外合因，內(nèi)因主要是腎氣虧虛，外因則主要為六淫、瘡毒、腎毒藥物等。而慢性腎臟病在發(fā)展過程中總屬本虛標(biāo)實，在腎虛的基礎(chǔ)上又可兼夾外感、濕熱、瘀血等，病機(jī)繁多。但隨著現(xiàn)代中醫(yī)學(xué)對慢性腎臟病認(rèn)識的不斷深入，越來越多醫(yī)家發(fā)現(xiàn)，“腎虛濕熱”在慢性腎臟病的病因病機(jī)中尤為重要，且貫穿疾病始終，腎虛津液代謝失常釀生濕邪，久則郁而化熱，濕熱膠結(jié)，進(jìn)一步損傷腎絡(luò)，致使腎氣衰微，或蘊結(jié)為毒，凌心射肺，推動疾病進(jìn)展，因此“腎虛濕熱”可看作慢性腎臟病病因病機(jī)的總概括［1］。本文試從“腎虛濕熱”角度闡明自噬與慢性腎臟病之間的聯(lián)系，并探索中醫(yī)藥治療慢性腎臟病的新思路。

1 慢性腎臟病與細(xì)胞自噬

1.1 自噬概念與形成機(jī)制自噬最早由比利時科學(xué)家Christian de Duve在1963年倫敦召開的“溶酶體CIBA基金研討會”上提出。自噬本質(zhì)是細(xì)胞在特定條件下通過溶酶體（或液泡）降解自身組分以維持胞內(nèi)正常生理活動及穩(wěn)態(tài)的一種細(xì)胞代謝過程。根據(jù)降解底物的特異性［2］，分為選擇性自噬和非選擇性自噬；根據(jù)降解底物進(jìn)入溶酶體（或液泡）方式的不同，分為巨自噬、微自噬和分子伴侶介導(dǎo)的自噬［3－4］。本文所指的自噬主要為巨自噬。

以哺乳動物細(xì)胞為例，自噬的形成分為5個步驟：①哺乳動物細(xì)胞中歐米茄體和分離膜形成杯狀結(jié)構(gòu)；②自噬體的雙層膜擴(kuò)展、延伸、包裹各種胞內(nèi)組分；③雙層膜延伸、封閉，形成自噬體；④自噬體外膜與溶酶體融合，形成自噬溶酶體，內(nèi)膜和內(nèi)含物被溶酶體內(nèi)酯酶和蛋白酶降解為小分子；⑤自噬溶酶體在膜相關(guān)蛋白質(zhì)的幫助下再生，形成新的溶酶體［5－6］。

1.2 自噬介導(dǎo)的信號通路與慢性腎臟病慢性腎臟病的發(fā)生發(fā)展機(jī)制非常復(fù)雜，且與腎臟固有細(xì)胞的改變密切相關(guān)［7］。近幾年，研究發(fā)現(xiàn)足細(xì)胞作為腎小球濾過膜的重要組成部分，其損傷是慢性腎臟病進(jìn)展的重要因素［8］，而自噬異常與足細(xì)胞損傷密切相關(guān)，過程中也涉及多種信號通路。

1.2.1 m TOR相關(guān)信號通路哺乳動物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）信號通路是足細(xì)胞自噬的主要調(diào)控通路，包括mTORC1和mTORC2兩種形式的復(fù)合體，細(xì)胞自噬則主要與mTORC1相關(guān)［9－10］。正常情況下，mTOR通過磷酸化自噬相關(guān)基因13（autophagy－related gene 13，Atg13）降低與Atg1的親和力，干擾Atg1激活，從而抑制自噬［11］，且mTOR活性與自噬活性在足細(xì)胞內(nèi)保持動態(tài)平衡。此外，mTOR信號通路的上游通路也可間接調(diào)控自噬水平。研究表明，活化的磷脂酰肌醇3－激酶（phosphatidylinositol 3 kinases，PI3K）通過催化底物磷脂酰肌醇二磷酸（phosphatidylinositol diphosphate，PIP2）轉(zhuǎn)化為PIP3，再與3－磷酸肌醇依賴性蛋白激酶1（3－phosphoinositide－dependent protein kinase 1，PDK1）協(xié)同激活蛋白激酶B（protein kinase B，Akt），抑制mTORC1，提高細(xì)胞的自噬能力［12］。而腺苷酸活化蛋白激酶（adenosine 5′－monophosphate－activated protein kinase，AMPK）通路在缺糖、缺氧、缺血、氧化應(yīng)激等條件下，則可直接或間接活化自噬相關(guān)蛋白結(jié)節(jié)性硬化復(fù)合物（tuberous sclerosis complex，TSC）或磷酸化UNC－51樣激酶1（UNC－51－like kinase 1，ULK1）激活下游通路，降低mTOR活性，誘導(dǎo)自噬［13］。

1.2.2 非m TOR信號通路隨著研究的深入，學(xué)者們發(fā)現(xiàn)一些非mTOR信號通路也參與調(diào)控足細(xì)胞自噬：①沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1（sirtuin 1，Sirt1）：Sirt1通過脫去自噬相關(guān)蛋白（如Atg5、Atg7）的乙酰基誘導(dǎo)自噬，而Sirt1的缺乏及活性降低與糖尿病腎病足細(xì)胞損傷相關(guān)［13－14］；②晚期糖基化終末產(chǎn)物（advanced glycosylation end products，AGEs）：AGEs在腎臟中累積可引起高血糖腎損害［15－16］，其機(jī)制可能為AGEs通過AGEs受體激活Wnt／βcatenin信號通路，抑制足細(xì)胞自噬和遷移能力［17］；③β－抑制蛋白（β－arrestins）：研究證實，體外高糖刺激足細(xì)胞條件下，β－arrestins 1、β－arrestins 2通過抑制Atg12與Atg5的結(jié)合以及活化Wnt／βcatenin信號通路，減少足細(xì)胞自噬［18］；④內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激：糖尿病或高糖狀態(tài)下，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激可引起自噬減少，導(dǎo)致足細(xì)胞功能障礙，誘發(fā)糖尿病腎?。?9］。

除足細(xì)胞外，腎小球系膜細(xì)胞、腎小球內(nèi)皮細(xì)胞、腎小管上皮細(xì)胞也存在著不同水平的自噬。由此可見，慢性腎臟病的發(fā)生、發(fā)展與細(xì)胞自噬失調(diào)密切相關(guān)，且由多種信號通路介導(dǎo)，而這些信號通路有望為慢性腎臟病的治療提供新的方法與途徑。

2 從“腎虛濕熱”角度解讀細(xì)胞自噬與慢性腎臟病

2.1 “腎虛濕熱”與細(xì)胞自噬的理論相關(guān)性古人素有“腎病多虛證”之說，認(rèn)為沒有腎虛便沒有腎臟病?！夺t(yī)方考》又云：“下焦之病，責(zé)于濕熱”，因此慢性腎臟病發(fā)病機(jī)制總以腎虛濕熱立論。腎氣虧虛狀態(tài)下，腎蒸騰氣化功能失司，膀胱氣化不利，導(dǎo)致水液輸布排泄障礙，羈留不去，久而釀蘊濕熱。細(xì)胞自噬異常與這一病理機(jī)制具有相似性，或可看作腎虛濕熱病機(jī)的微觀體現(xiàn)。

腎氣虧虛是自噬發(fā)生的基礎(chǔ)條件。細(xì)胞感知營養(yǎng)狀態(tài)的變化主要依賴AMPK這一關(guān)鍵激酶［20］。能量匱乏時，無論是在哺乳動物細(xì)胞還是酵母細(xì)胞，AMPK均可通過多種通路誘導(dǎo)自噬［21－22］，將胞質(zhì)和細(xì)胞器降解為核苷酸、氨基酸、游離脂肪酸等小分子物質(zhì)，再經(jīng)三羧酸循環(huán)，產(chǎn)生小分子和ATP，實現(xiàn)再利用［23］。從中醫(yī)角度來看，腎氣虧虛狀態(tài)下，機(jī)體為恢復(fù)平衡，通過“精化氣”實現(xiàn)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化，這與細(xì)胞自噬在能量供應(yīng)不足時降解胞質(zhì)、細(xì)胞器等轉(zhuǎn)化為可利用的小分子物質(zhì)相一致。因此腎氣虧虛可看作自噬發(fā)生的基礎(chǔ)條件，而自噬則是腎氣虧虛時的一種自救方式。

濕熱膠結(jié)是自噬異常的病理產(chǎn)物。自噬除了能在應(yīng)激狀態(tài)下維持胞內(nèi)穩(wěn)定外，還是細(xì)胞的“清道夫”，可幫助清除衰老細(xì)胞器、錯誤折疊蛋白等代謝廢物。有報道稱，敲除小鼠足細(xì)胞或近端腎小管上皮細(xì)胞特異性Atg5基因可抑制自噬，引起損傷線粒體和泛素化蛋白（衰老相關(guān)蛋白質(zhì)）累積，最終導(dǎo)致腎臟細(xì)胞衰老［24－25］。這種由自噬異常引起的代謝廢物堆積與中醫(yī)“內(nèi)生濕熱”概念一致。中醫(yī)認(rèn)為，水液輸布濡潤周身有賴于腎的蒸騰、膀胱的氣化，當(dāng)氣化功能失司，水液不歸正化，就會聚而生濕，郁久化熱。“內(nèi)生濕熱”實則是機(jī)體能量轉(zhuǎn)化運輸失敗的產(chǎn)物，自噬異常則是這一過程的微觀機(jī)制。

2.2 適度自噬干預(yù)腎臟病進(jìn)展的中醫(yī)理論內(nèi)涵適度自噬在實現(xiàn)蛋白代謝平衡及內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定方面發(fā)揮著積極作用［26］，而慢性腎臟病“腎虛濕熱”正是因為正氣虧虛，打破了轉(zhuǎn)化平衡，導(dǎo)致濕熱等病理產(chǎn)物堆積。因此，適度誘導(dǎo)自噬或可有助于扶助正氣，清除體內(nèi)邪毒。目前已有研究表明，適度自噬可通過延緩纖維化、減少蛋白尿有效緩解糖尿病腎損傷。

首先，延緩腎臟纖維化。糖尿病患者組織病理表現(xiàn)為系膜細(xì)胞增生與系膜基質(zhì)增多，伴系膜細(xì)胞外蛋白蓄積，最終導(dǎo)致腎小球硬化［15，27］。Ding等［28］發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化生長因子－β1（transforming growth factor－β1，TGF－β1）經(jīng)轉(zhuǎn)化生長因子激活激酶－1（transforming growth factor activates kinase－1，TAK－1）和PI3K－Akt途徑誘發(fā)自噬可有效保護(hù)系膜細(xì)胞，阻止其凋亡。同時，適度自噬還可負(fù)調(diào)節(jié)系膜細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞外基質(zhì)，抑制腎臟纖維化［29］。腎小球血管內(nèi)皮細(xì)胞也與腎臟纖維化相關(guān)。有研究證實，受自噬調(diào)控且表達(dá)于腎臟內(nèi)皮細(xì)胞的骨形成蛋白和激活素跨膜抑制劑（BMP and activin membranebound inhibitor，BAMBI）通過阻礙TGF－β受體信號傳導(dǎo)可有效減輕腎臟纖維化［30］。

其次，降低尿蛋白排泄率。糖尿病腎病的主要臨床特征之一是尿蛋白排泄率的增加，而足細(xì)胞損傷與缺失是蛋白尿發(fā)生的重要原因。實驗發(fā)現(xiàn)，足細(xì)胞特異性Raptor（mTORC1的一個重要組成部分）雜合子缺失可下調(diào)mTORC1的表達(dá)，誘導(dǎo)自噬，減輕蛋白尿。而下調(diào)Sirt1在近曲小管細(xì)胞中表達(dá)的同時上調(diào)足細(xì)胞Claudin－1，則會增加蛋白尿的形成［13］，由此推斷腎臟自噬的正調(diào)因子Sirt1可能通過加強(qiáng)自噬、保護(hù)腎小球近曲小管上皮細(xì)胞而減輕蛋白尿［31］。

適度誘導(dǎo)自噬能夠干預(yù)慢性腎臟病的進(jìn)展，這與中醫(yī)“扶正祛邪”的治療思想不謀而合。然而自噬是一把“雙刃劍”，研究表明，自噬過度表達(dá)可導(dǎo)致大量正常細(xì)胞器被降解，使自噬體數(shù)量超過溶酶體降解能力，進(jìn)而誘發(fā)細(xì)胞Ⅱ型程序性死亡［32］。因此，過度激活自噬反而容易耗傷人體正氣，導(dǎo)致能量耗竭，對疾病預(yù)后產(chǎn)生負(fù)面影響，體現(xiàn)了中醫(yī)動態(tài)平衡的傳統(tǒng)理念。

2.3 益腎清利治法能調(diào)控細(xì)胞自噬延緩腎臟病進(jìn)展慢性腎臟病總屬本虛標(biāo)實，現(xiàn)代醫(yī)家大多認(rèn)為其病機(jī)為腎虛濕熱，益腎清利乃其治療大法。筆者團(tuán)隊的早期研究發(fā)現(xiàn)，具有益腎清利作用的腎炎1號口服液對慢性腎臟病患者有著較好的療效，能改善蛋白尿，提高血清白蛋白，調(diào)節(jié)血脂［33］。動物實驗也發(fā)現(xiàn)，具有益腎清利作用的腎炎1號口服液改善蛋白尿與其調(diào)控自噬－炎癥反應(yīng)相關(guān)?；诖?，推測益腎清利法治療慢性腎臟病可能與其調(diào)控細(xì)胞自噬有著密切關(guān)系，而針對該治法的中醫(yī)藥起效機(jī)制研究將成為領(lǐng)域內(nèi)的一大熱點。

目前，相關(guān)的單味中藥主要分為兩大類：扶正補(bǔ)虛藥和清熱利濕藥。扶正補(bǔ)虛藥具有補(bǔ)益氣血、扶助正氣的功效，能提高機(jī)體免疫力，參與自噬相關(guān)信號通路的調(diào)節(jié)。作為其中的代表，冬蟲夏草被證實可通過下調(diào)TGF－β1及其受體的核酸和蛋白水平，加強(qiáng)細(xì)胞自噬，保護(hù)5／6腎切除大鼠的殘余腎組織［34］。而人參中的有效成分人參皂苷Rg1通過調(diào)控AMPK／mTOR／PI3K信號通路能改善足細(xì)胞自噬［35］。清熱利濕藥的清利作用則與細(xì)胞自噬降解大分子蛋白、壞死細(xì)胞器過程相似，從這類藥物中提取出的黃連素、白藜蘆醇可通過激活A(yù)MPK信號通路誘導(dǎo)自噬，從而減輕細(xì)胞損傷［36－37］。

除單味藥外，中藥復(fù)方經(jīng)自噬途徑影響慢性腎臟病進(jìn)展也頗受關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)，具有補(bǔ)益氣血作用的當(dāng)歸補(bǔ)血湯能抑制miRNA－21的表達(dá)，下調(diào)Akt、總mTOR及其mRNA表達(dá)，增強(qiáng)足細(xì)胞自噬活性，延緩腎衰竭［38］。而以益氣養(yǎng)陰藥為主的糖腎方通過抑制早幼粒細(xì)胞白血病鋅指（promyelocytic leukemia zinc finger，PLZF）基因并上調(diào)自噬，可減少腎小管上皮細(xì)胞增殖［39］。中藥復(fù)方在抑制自噬過表達(dá)方面也有用武之地。加味黃芪赤風(fēng)湯具有補(bǔ)腎培本、清熱利濕、活血通絡(luò)等作用，有學(xué)者對其展開研究后發(fā)現(xiàn)，加味黃芪赤風(fēng)湯可顯著抑制腎組織中的纖維連接蛋白（transforming growth factor－β1，F(xiàn)N）、層粘連蛋白（laminin，LN），并拮抗自噬相關(guān)蛋白（light chain 3，LC3）、Beclin－1的過度表達(dá)，通過調(diào)控自噬水平保護(hù)阿霉素腎病大鼠腎臟［40］。

筆者認(rèn)為，中藥復(fù)方是單味藥應(yīng)用的發(fā)展，具有增強(qiáng)療效、減輕毒副作用、擴(kuò)大單味藥應(yīng)用范圍等優(yōu)點，但也存在成分復(fù)雜、通路繁多等研究難點。而基于“益腎清利”治法與自噬微觀聯(lián)系治療慢性腎臟病的中藥復(fù)方在凸顯中醫(yī)優(yōu)勢方面具有巨大潛力，有待更多循證依據(jù)的支持。

3 結(jié)語

細(xì)胞自噬是細(xì)胞適應(yīng)外界環(huán)境改變、清除胞內(nèi)異常組分的代謝過程，由多種信號通路介導(dǎo)。適度自噬有助于減少細(xì)胞凋亡、減輕腎損害，自噬不足或過表達(dá)則可加重慢性腎臟病的進(jìn)展。“腎虛濕熱”是中醫(yī)對慢性腎臟病病因病機(jī)的總概括，自噬異?；蚩煽醋髌湮⒂^層面的具體機(jī)制。多項研究表明益腎清利藥具有減輕細(xì)胞損傷、改善蛋白尿、延緩腎臟纖維化等作用，臨床基于“益腎清利”法治療慢性腎臟病具有良好的療效，然而這一防治思路仍有許多問題需要解決：①起效機(jī)制研究主要集中于AMPK／mTOR、PI3K／Akt／mTOR等mTOR相關(guān)信號通路，而缺乏對Sirt1、AGEs、β－arrestins、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激等非mTOR信號通路的關(guān)注，進(jìn)一步明確益腎清利中藥通過非mTOR通路調(diào)控自噬水平的機(jī)制有望為中藥治療慢性腎臟病賦予新的內(nèi)涵。同時，隨著分子機(jī)制研究的深入，發(fā)現(xiàn)miRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)對人體的生理病理過程具有重要意義，而益腎清利中藥有效成分是否是通過調(diào)控miRNA影響細(xì)胞自噬的相關(guān)環(huán)節(jié)、改善細(xì)胞功能從而發(fā)揮腎臟保護(hù)作用尚待證實。②過度自噬與自噬不足皆可引起細(xì)胞損傷，如何利用好細(xì)胞自噬這把“雙刃劍”是問題的關(guān)鍵所在。傳統(tǒng)中醫(yī)理論追求相對平衡，認(rèn)為“陰平陽秘，精神乃治”，這與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對于自噬在細(xì)胞生存代謝中意義的認(rèn)識殊途同歸，只有適度的自噬才有助于維持細(xì)胞正常的生理功能。許多中藥具有雙向調(diào)節(jié)作用，或與劑量相關(guān)（如小劑量人參興奮中樞，大劑量則起抑制作用），或與不同組分相關(guān)（如大黃所含番瀉甙A是瀉下的有效成分，而鞣質(zhì)則具收斂止瀉之功效）。益腎清利中藥對自噬水平的調(diào)控是否也具有雙向性，如果存在這一特性，是否與藥物劑量或單一中藥的不同有效成分相關(guān)，尚待研究。③現(xiàn)有的機(jī)制研究主要著眼于中藥單體或單味中藥，而中藥復(fù)方成分復(fù)雜，涉及多種信號通路，作用靶點的探明難度大，報道尚不充分。但是近年來，隨著基因組學(xué)、蛋白組學(xué)等生命科學(xué)的發(fā)展及計算機(jī)輔助技術(shù)的進(jìn)步，中藥復(fù)方物質(zhì)基礎(chǔ)的相關(guān)研究有望取得關(guān)鍵性突破。歷代醫(yī)家治療慢性腎臟病驗方皆為臨床經(jīng)驗所得，君臣佐使配伍相宜，具有減毒增效之功，有待深入挖掘。然則復(fù)方所表現(xiàn)出的整體功效并不是單味中藥的簡單疊加，其繁多的有效成分是否經(jīng)水煎后發(fā)揮協(xié)同拮抗作用，有待更多現(xiàn)代藥理學(xué)的證據(jù)支持?；谏鲜觯嘈呕谝婺I清利法調(diào)控自噬水平治療慢性腎臟病具有廣闊的研究前景與臨床價值。