临床上,肾损伤通常可分为急性肾损伤(acute kidney injury ,AKI)和慢性肾病(chronic kidney disease, CKD)两种,二者紧密相关,可由多种危险因素引起,如缺血、败血症、药物毒性和药物过量、暴露于重金属和糖尿病等。尽管我们对AKI和CKD发病机制以及AKI向CKD进展过程的研究有了一定的成果,但目前仍然没有有效对抗肾病的治疗方法,因此,进一步研究AKI,CKD以及AKI如何进展为CKD的病理机制尤为重要。肾病的动物模型对于病理机制的研究是不可或缺的,本文对应用广泛的,叶酸(Folic acid, FA)诱导的肾病动物模型进行综述。
叶酸也被称为维生素B9,参与一碳循环,对细胞增殖和生长至关重要。FA可以来自蛋黄,动物肝脏,绿叶蔬菜和酵母,通常在小肠中被吸收,并通过二氢叶酸还原酶在细胞内转化为四氢叶酸。FA缺乏可引起胎儿巨幼红细胞性贫血和神经管缺陷,在RNA和DNA分子的合成中起着不可或缺的作用。然而,高剂量的叶酸可诱导肾病动物模型。
北德克萨斯大学健康科学中心药学院的晏良军教授通过本综述,对不同方法诱导的肾病动物模型进行了比较,并详细介绍了叶酸诱导的肾病动物模型的制作过程及发病特点,回顾了叶酸诱导肾损伤的主要机制。文中指出,低剂量的叶酸对肾是具有营养作用的,但高剂量叶酸的肾毒性很大。FA参与单碳代谢,可被肾小球自由过滤,重吸收率接近100%,因此在正常叶酸浓度,叶酸的肾排泄量很少。由于肾中叶酸受体含量高,所以叶酸在肾中比其他组织中积累更多。低剂量的叶酸(小于10毫克/天)是有益的,可对抗氧化应激;而高剂量的叶酸具有高毒性,广泛用于诱导动物肾疾病,如大鼠、小鼠肾疾病模型的建立。
图1:叶酸(FA)诱导的急性肾损伤(AKI)和慢性肾病(CKD)的一般实验方案示意图
图2:近曲小管是叶酸诱导肾损伤的关键部位示意图
图3:文中提到的叶酸诱导肾损伤模型的相关机制
综上,叶酸诱导的肾病动物模型易于构建,重复性好,因此应用广泛,在肾疾病研究领域发挥了重要作用。
引用此论文
Yan, L-J. Folic acid-induced animal model of kidney disease. Anim Models Exp Med. 2021; 4: 329– 342.
doi:10.1002/ame2.12194 [Health Sciences]
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期刊介绍
期刊品牌定位准确。自2018年创刊至今,共刊载论文172篇。刊载论文既具有实验动物模型的专业特色,又具有显著的学科交叉融合特征。2018、2019和2020年篇均被引频次为6.543, 其中被引TOP10文章如下。
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