重大突破！五味子合剂首次被证实：修复“线粒体-内质网高速公路”，逆转糖尿病肾病纤维化！

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糖尿病肾病（DKD）早已不再是“肾小球-centric”时代里一条单线条的故事。临床病理队列反复提示：在微量白蛋白尿尚处“灰色地带”时，肾小管上皮空泡变性、线粒体碎裂与间质纤维化已悄然登场；当eGFR曲线出现“拐点”，60%以上的肾皮质已被间质胶原侵占。更棘手的是，现有RAAS抑制剂与SGLT2抑制剂虽能减速却难叫停，高钾血症、生殖道感染等副作用让“加药”之路越走越窄。于是，研究目光开始投向亚细胞世界——线粒体-内质网偶联膜（MAMs）。MAMs如同一条“跨膜高速公路”，通过VDAC1-Grp75-IP3R三元桥控制Ca2+通量、氧化还原稳态及自噬体成型；一旦三元桥断裂，线粒体碎裂、凋亡信号泛滥、自噬流阻滞，肾小管上皮被迫走向“纤维化终局”。

中医“肾主蛰藏、络脉瘀阻”的证候描述恰好与这一微观图景高度lk契合：能量代谢失司对应“肾虚”，细胞死亡-炎症级联对应“瘀阻”。天津中医药大学与清华大学联合团队据此提出“补肾活血”复方——五味子合剂（Schisandra chinensis Mixture，SM），以五味子为君，川芎、煅牡蛎为臣佐，3:2:1配伍，前期临床回顾性研究已显示其可显著降低2105例DKD患者24 h尿蛋白、血肌酐及胱抑素C水平，但“为什么有效”始终缺少一条可验证的分子链。

近期在线发表于《Phytomedicine》的多中心研究，首次把SM的肾脏保护锚定在MAMs完整性上，用“动物-细胞-人源化基因干预”三级证据链揭示：SM通过重构VDAC1-Grp75-IP3R轴，恢复线粒体-内质网“握手”，从而重启自噬、抑制凋亡、摁住纤维化——为中医“补肾活血”理论提供了看得见、摸得着的亚细胞注脚。

 图1 论文首图

SM对DKD大鼠一般状态、肾功能及肾小管损伤标志物的影响

实验采用高脂-高糖饮食联合35 mg/kg链脲佐菌素（STZ）一次性腹腔注射，建立符合2010 Leiden病理分级标准的DKD大鼠模型，成模后随机分为DKD组、SM低中高剂量组（1.5、3、6 g·kg⁻¹·d⁻¹）及阳性对照洛沙坦钾组（20 mg·kg⁻¹·d⁻¹），连续灌胃12周。结果令人振奋：与DKD组相比，SM高剂量组大鼠体重回升21%，随机血糖稳定在20 mmol/L左右，不再继续攀升；肾肥大指数（肾重/体重）下降28%，提示肾小球高压与高滤过得到遏制。血清学层面，SM高剂量组Scr、BUN、Cys-C分别下降42%、35%、38%，24 h尿蛋白、β2-微球蛋白、NAG酶三大肾小管损伤标志物降幅达45%–55%，统计学差异均P<0.01，与洛沙坦钾等效甚至更优。值得注意的是，SM低剂量组对胶原沉积无显著改善，提示其疗效存在“量-效阈值”，为后续临床剂量换算提供了关键参照。

图2 SM对DKD大鼠一般状态、肾功能及肾小管损伤标志物的影响

SM对DKD大鼠肾脏病理损伤的改善作用

PAS与Masson染色显示，DKD组大鼠肾小球基底膜弥漫增厚至对照组的1.8倍，系膜区宽度增加2.3倍，肾小管上皮空泡变性评分≥2级，间质胶原面积占皮质38%。SM中、高剂量组基底膜厚度回降30%，系膜增生被压制，更亮眼的是间质胶原面积分别下降至18%与12%，接近正常上限10%。Leiden评分系统进一步量化：DKD组IFTA（间质纤维化/管状萎缩）+炎症总分为4.2±0.3，SM高剂量组降至1.8±0.2，降幅55%，显著优于洛沙坦组的2.4分。电镜下可见SM高剂量组足突融合率<30%，而DKD组>70%，提示SM对足细胞“骨架-裂孔膜”复合体亦有跨结构保护。

图3 SM对DKD大鼠肾脏病理损伤的改善作用

SM对DKD大鼠肾小管细胞凋亡、自噬及纤维化的影响 

TUNEL荧光显示DKD组近端小管凋亡指数高达18%，SM高剂量组降至4%，与洛沙坦组持平；Western blot与免疫组化双验证，Bax、Cleaved-caspase-3下调50%–60%，抗凋亡Bcl-2上调2.1倍。自噬层面，DKD组LC3-II/I比值下降48%，P62堆积增加2.4倍，提示自噬流阻滞；SM干预后LC3-II/I回升1.9倍，P62下降55%，电子显微镜亦可见自噬体数量恢复至对照组水平。纤维化方面，FN、Col-I、α-SMA三大基质蛋白在DKD组呈高表达，SM高剂量组分别下调52%、46%、40%，TGF-β1及其下游Smad2/3磷酸化水平同步下降，证明SM从“上游细胞死亡”到“下游基质沉积”实现了全链抑制。

图4 SM对DKD大鼠肾小管细胞凋亡、自噬及纤维化的影响

SM对DKD大鼠肾小管MAMs完整性的影响

透射电镜下，正常大鼠MAMs长度占线粒体外膜22.8%，间距≤30 nm接触点清晰可见；DKD组骤降至9.5%，线粒体嵴断裂、外膜与粗面内质网“失联”。SM高剂量组MAMs恢复至18.7%，接近正常。免疫荧光共定位显示，VDAC1-IP3R重叠系数（Pearson’s r）在DKD组仅0.32，SM组升至0.68。亚细胞分级进一步发现，DKD组Mfn2在MAMs、线粒体、内质网三区间同步下调，Grp75在线粒体区降低65%，SM均可逆转；而MAMs区Grp75虽趋势下降，但差异未达显著，提示SM对“桥蛋白”的保护具有区室选择性。至此，SM稳定MAMs的“形态-分子”双证据链闭环。

图5 SM对DKD大鼠肾小管MAMs完整性的影响

SM对DKD大鼠肾小管线粒体功能的影响

线粒体动力学蛋白检测显示，DKD组裂变蛋白Drp1、Fis1上调1.7–2.0倍，融合蛋白Mfn2下调55%；SM高剂量组Drp1、Fis1回降45%、38%，Mfn2回升1.8倍。JC-1探针显示DKD组红/绿荧光比值下降60%，线粒体膜电位（ΔΨm）崩溃；SM干预后比值恢复75%，ATP产量同步提升。值得注意的是，SM对ΔΨm的改善与MAMs数量呈正相关（r=0.82），提示MAMs完整性是线粒体“能量闸门”的先决条件。

图6 SM对DKD大鼠肾小管线粒体功能的影响

高糖诱导及SM含药血清干预条件的确定

体外实验先以CCK-8筛选最佳损伤浓度：30 mM D-葡萄糖处理HK-2细胞48 h，存活率降至60%，与渗透压对照甘露醇无关；继而考察SM含药血清安全浓度，发现≤8%对正常细胞无毒性，10%反而抑制增殖；最终锁定“30 mM高糖+8% SM含药血清”为后续机制研究的标准条件。

图7 高糖诱导及SM含药血清干预条件的确定

SM含药血清调节高糖诱导的细胞凋亡、自噬与纤维化 

形态学观察可见，高糖使HK-2细胞由鹅卵石样变为梭形、间隙增宽；SM含药血清让细胞重拾上皮表型。Annexin V/PI流式显示凋亡率由高糖组的28%降至12%；Western blot示Bax、Cleaved-caspase-3下调，Bcl-2上调；自噬指标LC3-II/I由0.45升至0.91，P62下降；FN表达下调48%。可见，动物-细胞两个维度高度一致，排除了“肠道菌群-全身炎症”间接效应，直指SM对肾小管细胞的“直靶”作用。

图8 SM含药血清调节高糖诱导的细胞凋亡、自噬与纤维化

SM含药血清恢复高糖刺激细胞的MAMs完整性及线粒体功能

共聚焦双标显示，高糖使Mito-Tracker与ER-Tracker重叠系数降至0.29，SM血清恢复至0.62；电镜下MAMs数量由每100 μm² 3.2个升至8.7个。Drp1、Fis1下调，Mfn2、Grp75回升，ΔΨm红/绿比值升高，ATP产量增加。说明SM在体外同样通过“稳MAMs-救线粒体-抑凋亡”三步曲起效。

图9 SM含药血清恢复高糖刺激细胞的MAMs完整性及线粒体功能

SM含药血清通过维持MAMs完整性减轻高糖诱导的VDAC1-IP3R断裂和HK-2细胞损伤

研究团队构建FATE-1（MAMs解偶联蛋白）与DsbA-L（MAMs稳定蛋白）过表达稳转株，双向验证机制。FATE-1过表达后，VDAC1-IP3R共定位系数再降50%，SM血清的保护效应被“抵消”；反之，DsbA-L过表达使系数基线升高，SM血清进一步锦上添花。Western blot亦证实，FATE-1过表达逆转了SM对Drp1、Bax、FN的下调，而DsbA-L过表达则放大SM的保护效应。由此锁定：VDAC1-Grp75-IP3R轴完整度是SM起效的必要且充分节点。

功能层面，FATE-1过表达使细胞存活率再降20%，SM血清“束手无策”；DsbA-L过表达则使存活率基线升至85%，SM血清可推高至92%。凋亡、自噬、纤维化三大板块指标同步复制上述趋势，充分说明MAMs是SM作用的上游“总开关”。

图10 SM含药血清通过维持MAMs完整性减轻高糖诱导的VDAC1-IP3R断和HK-2细胞损伤

SM含药血清中潜在活性物质的鉴定

UPLC-MS/MS从SM含药血清中锁定12个入血成分，其中五味子醇甲、五味子醇乙、五味子酯甲、五味子酯乙、五味子丙素、川芎嗪、β-甜菜碱、洋川芎内酯A等浓度居前。文献回溯显示：五味子丙素可通过抑制IFN-γ-Rβ/JAK-STAT轴，驱动巨噬细胞M1→M2极化，减轻肾间质炎症；川芎嗪激活AMPK/PGC-1α，促进线粒体生物发生；β-甜菜碱则削减内质网应激，降低MAMs区脂质过氧化。多组分-多靶点-多通路协同，恰好契合中医“君臣佐使”配伍理念，也为后续质量标志物（Q-Marker）的确定提供了色谱-药效双重依据。

图12 SM含药血清中潜在活性物质的鉴定

结语

从“肾小管-centric”视角到“MAMs-centric”机制，该研究用现代语言诠释了“补肾活血”的科学内涵：补肾即“补能量”，通过重建线粒体-内质网握手，恢复氧化磷酸化与自噬流；活血即“更新细胞命运”，把濒死上皮从凋亡边缘拉回，并阻断纤维化正反馈。对于临床医生而言，SM提供了一条可量化、可验证、可与其他降糖-降压-降蛋白药物叠加的“新武器”；对科研工作者而言，VDAC1-Grp75-IP3R轴首次被证明是中药复方在DKD中的直接靶点，为后续开展随机对照临床试验及组分优化奠定了机制基石。未来，若能在多中心、双盲、安慰剂对照的Ⅲ期研究中重复“稳定MAMs-降低蛋白尿-延缓eGFR下降”的三重终点，五味子合剂有望跻身国际指南，成为继RAAS抑制剂、SGLT2抑制剂之后，首个源自中医经典、却拥有亚细胞证据的“全球级”肾脏保护药物。

参考文献：

Li H, Dong A, Liu C, He P, Ma Y, Chen S, Dong S, Zhang S, Zhang M, Zhang M. Schisandra chinensis mixture attenuates diabetic kidney disease via VDAC1/Grp75/IP3R-mediated MAMs stabilization and apoptosis-autophagy regulation. Phytomedicine. 2025 Nov;147:157164. doi: 10.1016/j.phymed.2025.157164. Epub 2025 Aug 12. PMID: 40857962.