ガランギンは、尿酸処理したNRK-52E尿細管上皮細胞におけるNF-B、PI3K/AKT、NLRP3の阻害を介して腎炎症を抑制する

Galangin Suppresses Renal Inflammation via the Inhibition of NF-B, PI3K/AKT and NLRP3 in Uric Acid Treated NRK-52E Tubular Epithelial Cells.

• Hao Lu
• Hui Yao
• Rong Zou
• Xiwen Chen
• Hanlin Xu

抄録

腎臓の炎症は腎障害を引き起こす可能性があります。尿酸（UA）は人間のプリン体代謝の最終産物であり、尿酸オキシダーゼが不足しているため、UAが腎臓などの組織に蓄積して炎症を起こすことがあります。ガランギンは漢方薬の植物から分離され、抗酸化作用、抗変異原性、抗腫瘍作用、抗炎症作用、抗微生物作用、抗ウイルス作用など、様々な作用を持っています。そこで、本研究では、正常ラット腎臓上皮細胞NRK-52Eを用いて、ガランギンの腎炎症抑制作用の分子機構を調べた。その結果、ガランギンは、腫瘍壊死因子（TNF）、インターロイキン（IL）-1、IL-18、プロスタグランジンE2（PGE2）、一酸化窒素（NO）の放出を減少させ、一酸化窒素合成酵素（iNOS）、プロスタグランジンエンドペルオキシド合成酵素2（PTGS2）、TNF-、IL-1、IL-18のmRNA発現を抑制することで、正常ラット腎上皮細胞NRK-52EをUA誘発性腎炎症から効率的に保護することが示唆された。さらに、ガランギンは、CCK8アッセイによって評価されるように、炎症に対して有効な濃度では細胞毒性を示さなかった。さらに、ガランギン投与は、核内因子カッパB（NF-B）、ホスファチジルイノシトール3キナーゼ（PI3K）／タンパク質キナーゼB（AKT）、ヌクレオチド結合ドメイン（NOD）様受容体タンパク質3（NLRP3）シグナル伝達経路の活性化を効果的に阻害することがウエスタンブロット法で明らかになった。これらの結果から、ガランギンは炎症反応を抑制することで腎炎症に重要な役割を果たしていることが示唆され、このことはNLRP3の炎症性ソーム、NF-B、PI3K/AKTシグナル伝達経路の活性化の抑制と密接に関連している可能性がある。

Renal inflammation can result in renal injury. Uric acid (UA) is the final product of purine metabolism in humans and because of the lack of urate oxidase, UA may accumulate in tissues, including kidney, causing inflammation. Galangin was isolated from a traditional Chinese medicine plant and possesses several beneficial effects, working as an anti-oxidant, anti-mutagenic, anti-tumor, anti-inflammatory, anti-microbial, and anti-viral agent. Therefore, this study aimed at investigating the molecular mechanism of galangin in the attenuation of UA induced renal inflammation in normal rat kidney epithelial cells NRK-52E. Our findings suggested that galangin treatment efficiently protected NRK-52E cells against UA induced renal inflammation by decreasing tumor necrosis factor (TNF)-, interleukin (IL)-1, IL-18, prostaglandin E2 (PGE2), and nitric oxide (NO) release, and it inhibited nitric oxide synthase (iNOS), prostaglandin endoperoxide synthase 2 (PTGS2), TNF-, IL-1, and IL-18 mRNA expression. In addition, galangin was not exerting any cytotoxicity at the concentrations that were effective against inflammation as assessed by CCK8 assay. Moreover, western blotting showed that galangin treatment effectively inhibited nuclear factor-kappa B (NF-B), phosphatidylinositol 3 kinase (PI3K)/protein kinase B (AKT) and nucleotide-binding domain- (NOD-) like receptor protein 3 (NLRP3) signaling pathway activation. Taken together, these findings suggested that galangin plays a pivotal role in renal inflammation by suppressing inflammatory responses, which might be closely associated with the inhibition of NLRP3 inflammasome, NF-B and PI3K/AKT signaling pathway activation.