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第45卷第2期 赵翔宇,姚心怡,孙美玲. 慢性肾脏病诱导认知障碍的研究进展[J].
2025年2月 南京医科大学学报(自然科学版),2025,45(2):260-270 ·263 ·
等,引起线粒体 ROS 生成增加及线粒体功能障碍, 加剧了CKD患者的CI 。
[18]
导致ROS体内积累,造成蛋白质错误折叠与DNA损 转录因子红系 2 相关因子 2(nuclear factor ery⁃
伤,诱发神经系统紊乱。CKD通过激活NADPH氧化 throid 2⁃related factor 2,Nrf2)是抗氧化系统的主要
酶(NADPH oxidase,NOX)和NO合酶等途径,特别是 调控因子之一。研究发现 CKD 小鼠细胞的 Nrf2 核
在小胶质细胞质诱导NOX2和诱导型一氧化氮合酶 含量减少,导致其靶基因产物包括过氧化氢酶、SOD
(inducible nitric oxide synthase,iNOS),激活的小胶质 和 谷 胱 甘 肽 过 氧 化 物 酶(glutathione peroxidase,
细胞和星形胶质细胞释放大量细胞因子,如肿瘤坏死 GPX)等的表达减少,抗氧化能力减弱,无法有效清
因子(tumor necrosis factor,TNF)等,并促进小胶质细 除 ROS,加剧了内皮细胞功能失调,并影响内皮细
胞释放 ROS,加剧中枢神经系统(central nervous 胞的信号转导过程。同时,ROS通过激活核因子κB
system,CNS)炎症,进一步损伤神经元,引起CI。 (nuclear factor kappa B,NF⁃κB)信号通路,诱发炎
活性氮(reactive nitrogen species,RNS)是活细 症反应,形成氧化应激与炎症相互促进的恶性循
胞在正常代谢过程中通过酶促和/或非酶促氧化反 环 [19] 。研究表明,抗氧化剂Tempol可通过抑制海马
应不断形成的活性分子,其过量生成会导致氧化应 体中DNA的氧化损伤有效预防CI,进一步验证了氧
激,使代谢失衡和/或细胞、组织或器官的氧化损 化应激与CI之间的潜在联系 。
[20]
伤。CKD 患者在病理状态下促氧化/抗氧化平衡失 2.1.4 炎症性串扰
衡,导致体内过亚硝酸根(peroxynitrite,ONOO )和二 CKD 患者由于肾脏损伤会释放细胞因子和趋
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氧化氮(nitrogen dioxide,NO2)等 RNS 分泌增多 [17] 。 化因子,这些因子能够穿越 BBB,激活大脑中的免
NO 作为 RNS 的重要成员,主要由 NOS 催化 L⁃精氨 疫细胞、神经元和胶质细胞等,进而引发炎症分子
酸脱胍基产生。iNOS在正常肾中表达非常低,但在 级联事件(图2)。
炎症应答中表达增加。CKD 患者体内免疫刺激性 CKD以全身慢性炎症为特征,机体处在长期的
细胞因子激活iNOS,产生高浓度的NO。NO与超氧 微炎症状态。一方面,炎症因子相互作用,可形成
阴离子(superoxide ion,O2 )反应产生 ONOO ,导致 复杂的网络系统,激活肾脏固有细胞,导致肾功能
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酪氨酸残基硝化,生成硝基酪氨酸,通过空间效应 下降;另一方面,炎症状态可通过影响脑小血管造
干扰酪氨酸磷酸化介导的细胞信号转导。同时,体 成颅脑结构和功能改变,最终导致CI。目前已知调
内蛋白质的硝化可能导致锰超氧化物歧化酶、铜/锌 节性 T 细胞(regulatory T cell,Treg)、辅助型 T 细胞
超氧化物歧化酶、肌动蛋白和酪氨酸羟化酶失活。超 (T helper cell,Th)2和Th17等免疫细胞与CI的发生
氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)参与脑的 和进展密切相关 [21] 。一项纳入 71 例 CKD 患者的研
细胞发育和生理活动,促进脑的成熟和智力发育,增 究表明,与无CI的CKD患者相比,CKD CI患者外周
强CNS的功能,使脑保持旺盛的活力,其失活进一步 血中 Treg 细胞减少,Th17 细胞增多,表明外周血
Neurovascular unit
BBB permeability↑
Neuron
Inflammatory cascade
iNOS
Blood circulation
NOX2
Brain tissue injury Astrocyte
Microglia signal transduction Disruption of normal Exacerbation of cognitive dysfunction
Inflammatory cytokine release
Oxidative/nitrosative stress
-
O ⋅ Nitrotyrosine
Immune cell activation 2
NOS ONOO -
·NO
Inactivation of SOD
L⁃arginine
Macrophages T cells Red blood cells Other immune cells
Inflammatory cytokines(IL⁃1β,IL⁃6,TNF⁃α,TGF⁃β…) ROS
图2 CKD相关CI的炎症性串扰机制
Figure 2 Inflammatory cross⁃talk involving in the CKD⁃associated CI

