藻褐(Laminaria japonica)酒精萃取物對慢性腎病變的保護作用及其分子機制的探討

慢性腎臟病(CKD)是一種常見的疾病，目前已成為一個全球公共衛生問題。CKD的特點是腎元永久性喪失，造成腎小球過濾率持續降低。持續性的腎元損失主要是因為腎小球和腎小管受到壓力因子所誘發的細胞死亡（即細胞凋亡），而嚴重的腎元損失總伴隨著腎臟纖維化、血管退化和慢性炎症。最近的研究更是發現細胞凋亡是導致腎纖維化的常見原因之一。預防腎臟細胞的凋亡將有利於CKD患者的治療。褐藻已被亞洲人長期用作食物和藥物。具神農本草經及本草綱目等中國傳統藥典記載，褐藻用於治療水腫。由於水腫是腎臟疾病的症狀，褐藻對於CKD的治療有潛在的益處。藻褐素(fucoxanthin)是一種主要的海洋類胡蘿蔔素，常在食用褐藻的光合器官中發現。最近，已經發現藻褐素通過PI3K/Akt信號通路阻止神經元凋亡。PI3K / Akt通路可被過氧化物酶體增殖物激活受體α（PPARα）介導的Na +/H+交換體NHE1上調所激活，從而在腎小管細胞中發揮抗凋亡作用。因此，含有藻褐素的褐藻萃取物有可能阻止腎細胞凋亡並改善CKD進展。但藻褐素非常不穩定，增加了應用難度。最近發現，用酒精提取的褐藻萃取物富含高穩定性藻褐素（> 10％）。含藻褐素的褐藻萃取物對PPARα/ NHE1信號通路和CKD的影響值得研究。在本計畫中，我們將研究褐藻(Laminaria japonica)萃取物對阿黴素處理的腎小管細胞和腎切除術誘導的CKD小鼠的腎臟症狀的影響，並進一步探討褐藻萃取物的保護機制。其具體目標列示如下：1. 釐清褐藻萃取物對大鼠腎小管細胞的保護作用。2. 分析PPARα及NHE1在褐藻萃取物保護效果中所扮演的角色。3. 比較褐藻萃取物與藻褐素的保護作用及分子訊號傳遞的差異。4. 建立小鼠CKD模型，並檢測褐藻萃取物對慢性腎病變的影響。5. 在小鼠CKD模型中，確定NHE1在褐藻萃取物保護效果中所扮演的角色。6. 在小鼠CKD模型中，分析褐藻萃取物的抗凋亡作用與褐藻聚醣的抗纖維化作用的合併效應。研究富含藻褐素的褐藻萃取物的保護作用，對慢性腎臟病患者可提供一個新的治療劑。