本文发表于 *Frontiers in Immunology*,题为“Beneficial effects of food-medicine homologous herbs for patients with diabetic kidney disease”,由 Qin Zeng、Wenru Wang、Yihan Li 等作者共同完成,通讯作者为 Renhuan Yu、Ying Liang 和 Xinhui Wang,主要研究机构包括中国中医科学院西苑医院肾病科、南方医科大学珠江医院及中国中医科学院西苑医院老年病科。该文于2025年12月11日在线发表,是一篇综述性论文,系统总结了药食同源类草药在糖尿病肾脏疾病(diabetic kidney disease,DKD)治疗中的功效与分子机制。
本文围绕药食同源草药对DKD的肾脏保护作用展开综述。DKD是糖尿病最常见的微血管并发症之一,约30%至40%的糖尿病患者会受累,已成为全球慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)的首要病因。当前指南推荐的药物包括肾素-血管紧张素系统抑制剂、钠-葡萄糖协同转运蛋白2抑制剂、胰高血糖素样肽-1激动剂等,但疾病进展风险仍较高,且长期使用他汀类药物可能加重胰岛素抵抗和肾脏纤维化。因此,探索新的辅助治疗策略具有重要临床意义。药食同源(medicine and food homology)概念源自中医“药食同源”理论,强调许多天然物质兼具食用与药用价值。本文旨在系统评估此类草药在DKD治疗中的作用及其分子靶点,为医学营养治疗和药物研发提供参考。
文章首先阐述了药食同源理论的历史渊源。该理论可追溯至《黄帝内经》《神农本草经》《难经》等经典,后世孙思邈《千金要方》与李时珍《本草纲目》进一步丰富了“食疗”与“药食两用”的实践体系。中医理论将食物和药物的性味归经与脏腑功能相联系,认为甘味入脾、咸味入肾。DKD的中医核心病机为脾肾亏虚、湿浊内蕴,因此甘味药可补脾益气,咸味药可引药入肾。2020年中国国家卫生健康委员会发布的食药物质目录共纳入102种物质,为本综述的草药筛选提供了法规依据。
在主体内容上,本文从抗炎、抗氧化应激、抗纤维化及其他靶点调节四个方面归纳了29种药食同源草药的作用机制。抗炎方面,DKD长期被认为是非炎症性疾病,但近年研究证实炎症是疾病进展的核心环节。肾脏固有细胞损伤后释放内源性危险信号,激活固有免疫,趋化巨噬细胞和T细胞浸润,形成慢性炎症微环境。综述中涉及的草药如薯蓣(Dioscorea opposita)、甘草(Glycyrrhiza alalensis)、罗汉果(Siraitia grosvenorii)、生姜(Zingiber officinale)、枸杞(Lycium barbarum)、人参(Panax ginseng)等,均可通过抑制核因子-κB(NF-κB)信号通路、下调白介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)及细胞间黏附分子-1(ICAM-1)等炎症介质,减轻肾脏免疫炎症损伤。例如,薯蓣皂苷可通过下调NF-κB减轻果糖诱导的肾损伤;甘草活性成分18α-甘草次酸可抑制NF-κB并降低IL-18;罗汉果多糖通过Toll样受体4/NF-κB通路发挥抗炎作用;生姜中的姜酮和6-姜烯酚可抑制NF-κB降低TNF-α和MCP-1。此外,部分草药还能调节转化生长因子-β1/Smad(TGF-β1/Smad)信号通路,如金银花乙醇提取物可降低TGF-β1表达,姜黄可降低2型糖尿病肾病患者TGF-β水平。
抗氧化应激方面,DKD中活性氧(ROS)过量产生与抗氧化防御能力下降之间存在失衡。线粒体是ROS的主要来源,其中NADPH氧化酶4(NOX4)和p66Shc在肾脏氧化损伤中起关键作用。紫苏、葛根、人参等可通过抑制NOX2/NOX4或p66Shc表达减少ROS生成。非线粒体来源的内皮型一氧化氮合酶(eNOS)解偶联和黄嘌呤氧化酶(XO)异常激活也参与氧化损伤,甘草酸和葛根素可分别调节这些途径。同时,Keap1/Nrf2/ARE、AMPK/Sirt及NF-κB通路是草药抗氧化的重要分子靶点。例如,芡实可通过Keap1/Nrf2/HO-1通路改善氧化应激;罗汉果苷IIIE可激活AMPK/Sirt1通路保护足细胞;枸杞多糖可降低IκBα表达并抑制NF-κB活性。
抗纤维化方面,肾纤维化是DKD进展至终末期肾病的关键病理过程,上皮-间充质转化(EMT)是核心机制。综述指出,肉桂水提物可减少高糖诱导系膜细胞中纤连蛋白(FN)和IV型胶原(collagen IV)的过度产生;姜酮和6-姜烯酚可降低FN和IV型胶原表达;赤小豆种皮多酚可抑制MCP-1 mRNA表达并减轻肾纤维化。在TGF-β/Smad通路层面,薯蓣皂苷可下调TGF-β1和p-Smad3并上调Smad7;甘草提取物通过蛋白激酶Cβ2依赖的TGF-β1/Smad通路抑制纤维化;桑叶生物碱与黄酮类成分可协同调控TGF-β1/Smad及Wnt/β-catenin通路;人参皂苷Rg1通过RPC2/NFAT2依赖的TGF-β1/Smad2/3通路改善肾小球纤维化。此外,Notch、ERK、HIF-1α及SphK1-S1P等非经典通路也受到草药的调控,如甘草提取物可阻断Notch2信号,姜黄素可下调SphK1-S1P轴抑制纤维化。
除上述三大机制外,本文还讨论了药食同源草药在其他病理环节中的调节作用。例如,AGEs/RAGE轴是连接高血糖与肾脏损伤的重要通路,木瓜、甘草、赤小豆及人参皂苷等均可抑制AGEs形成或下调RAGE表达。在肠道微生态方面,覆盆子富含花青素-3-O-葡萄糖苷,可调节肠道菌群并增加短链脂肪酸;桑叶可调节血清和尿液代谢组并增加粪便胆汁酸。在细胞命运调控方面,桔梗皂苷D和人参皂苷Rh1可通过PI3K/Akt/AMPK通路抑制凋亡;葛根素可激活AMPK和PERK/eIF2α/ATF4通路促进自噬;甘草中的光甘草定可通过上调GPX4、SLC7A11和SLC3A2抑制铁死亡。此外,部分草药还能调控微小RNA(miRNA)表达,如金丝桃苷可抑制ERK/CREB/miR-34a通路并上调miR-499e-5p,益智仁可改变db/db小鼠肾脏中多种miRNA的表达谱。
本文的学术价值在于系统整合了药食同源草药在DKD治疗中的实验证据与分子机制,明确了这些草药可通过多靶点、多通路的协同作用延缓疾病进展。与单一靶点药物相比,药食同源草药更契合DKD复杂病理网络,具备作为功能性食品或膳食补充剂的转化潜力。应用价值方面,本文为DKD患者的医学营养治疗提供了具体草药选择依据,有助于提高膳食依从性,并为基于天然产物的新药研发提供候选化合物和靶点线索。作者还指出,未来研究应关注多生物标志物联合评估DKD进展,以及药食同源草药在临床随机对照试验中的安全性和有效性验证。