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在慢性腎病小鼠當中研究褐藻海帶(Laminaria japonica)含藻褐素萃取物經由調高第一型鈉

Alleviative effect of fucoxanthin-containing extract from brown seaweed Laminaria japonica on renal tubular cell apoptosis through upregulating Na+/H+ exchanger NHE1 in chronic kidney disease mice.
在慢性腎病小鼠當中研究褐藻海帶(Laminaria japonica)含藻褐素萃取物經由調高第一型鈉氫離子交換蛋白(Na+/H+ exchanger NHE1)對腎小管細胞凋亡的減緩
2018 臺北醫學大學/台北市立萬芳醫院/衛福部雙和醫院 腎臟科 陳正憲醫學研究員
在慢性腎病小鼠當中研究褐藻海帶(Laminaria japonica)含藻褐素萃取物經由調高第一型鈉氫離子交換蛋白(Na+/H+ exchanger NHE1)對腎小管細胞凋亡的減緩效果
Alleviative effect of fucoxanthin-containing extract from brown seaweed Laminaria japonica on renal tubular cell apoptosis through upregulating Na+/H+ exchanger NHE1 in chronic kidney disease mice.


摘要

褐藻是亞洲常見的食物,具生物活性的藻褐素成分對於多種細胞類型能發揮抗細胞凋亡活性。腎小管細胞凋亡是引發腎纖維化以及慢性腎病(CKD)的其中一種常見細胞活動,然而含藻褐素褐藻萃取物對CKD的影響仍未明。本研究旨在評估褐藻當中含藻褐素萃取物在CKD條件下對於腎細胞凋亡的抑制作用,以及其分子機轉。

材料與方法:含藻褐素褐藻萃取物(LJE)是利用海帶(Laminaria japonica)製成。本研究探討LJE對於doxorubicin處理後大鼠腎小管細胞(NRK-52E)以及腎切除誘發CKD小鼠腎臟症狀的影響。

結果:LJE抑制doxorubicin誘發細胞凋亡,並於NRK-52E細胞內調高受到NHE1抑制劑cariporide阻斷的第一型鈉氫離子交換蛋白(NHE1)表現。LJE也調高過氧化體增殖劑活化受體α(PPARα),PPARα siRNA 細胞轉染抑制了LJE誘發NHE1表現與抗細胞凋亡作用。

LJE於CKD小鼠中提高腎小管內NHE1表現與減少細胞凋亡腎小管細胞,但未呈現於PPARα剔除小鼠。LJE對細胞凋亡的抑制作用,同時也減輕腎臟腎小管間質纖維化,並改善CKD小鼠的腎臟功能。




結論

總結而言,本研究結果發現LJE可透過誘發PPARα表現而調升腎小管細胞內NHE1,藉此於CKD小鼠發揮抗細胞凋亡與腎保護作用。LJE主要成分藻褐素亦調升NHE1以在腎小管細胞內發揮抗細胞凋亡作用,顯示出LJE腎保護作用主要來自於藻褐素。根據本研究發現,攝取含藻褐素的褐藻萃取物可能對CKD病患的治療有潛在效益。

關鍵字

細胞凋亡(Apoptosis)、慢性腎病(Chronic kidney disease)、藻褐素(Fucoxanthin)、第一型鈉氫離子交換蛋白(Na+/H+ exchanger isoform 1)