糖尿病および非糖尿病腎臓におけるα-リポ酸の抗酸化促進効果のメカニズム

背景：アルファリポ酸は、血糖を下げることにより糖尿病の腎機能を改善する強力な抗酸化物質ですが、アルファリポ酸がその抗酸化効果を及ぼすメカニズムは完全には理解されていません。 方法：代謝パラメーター、腎機能、および形態、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸（NADPH）オキシダーゼ活性およびサブユニット発現は、アルファリポ酸（30マグリポ酸（30マグロ酸）の有無にかかわらず正常ラットチャウ（コントロール）を与えられた正常ラットチャウ（コントロール）で非糖尿病およびストレプトゾトシン誘発性糖尿病ラットで分析しました。/kg体重）12週間。 結果：糖尿病（非糖尿病 +コントロール89 +/- 3 mg/dlおよび糖尿病 +コントロール336 +/- 28 mg/dl）で血液グルコースを増加させ、α-リポ酸治療（糖尿病 +α-リポ酸351で類似していた+/- 14 mg/dl）。対照的に、アルファリポ酸減衰アルブミン尿（非糖尿病 +コントロール8.9 +/- 1.3 mg/day;糖尿病 +コントロール28.1 +/- 4.6 mg/日;および糖尿病 +α-リポイン酸17.8 +/- 1.2 mg/日）糖尿病に関連する。同様に、α-リポ酸減衰糸球体硬化症（非糖尿病 +コントロール0.22 +/- 0.01;糖尿病 +コントロール0.55 +/- 0.04;糖尿病 +α-------酸0.36 +/- 0.03）、チューブロ介感性頂点 +コントロール0.42 +/-0.18;糖尿病 +コントロール1.52 +/- 0.05;糖尿病 +α-リポ酸1.10 +/- 0.05）、スーパーオキシドアニオン（O（.-）（2））生成（非糖尿病 +コントロール15.8 +/- 1.7;糖尿病 +コントロールコントロール87.1 +/- 3.5;糖尿病 +アルファリポ酸25.5 +/- 3.3 RLU/mgタンパク質）、および尿8-イソプロスタン（8-ISO）排泄（nondiabetic +コントロール7.4 +/- 1.4;糖尿病 +コントロール26.0 +///-4.5;糖尿病 +アルファリポ酸19.6 +/- 5.6 ng/日）糖尿病に関連する。アルファリポ酸は、NADPHオキシダーゼサブユニットp22phoxおよびp47phoxの腎臓発現も減少させました。驚くべきことに、アルファリポ酸は非糖尿病動物で酸化促進効果を引き起こし、アルブミン尿（非糖尿病 +α-リポ酸14.2 +/- 1.2 mg/日）の増加をもたらし、血漿クレアチニンレベルの増加（非糖尿病 +コントロール59 +/////-6;糖尿病 +コントロール68 +/- 6; nondiabetic +alpha-lipoic酸86 +/- 9;糖尿病 +α-リポ酸69 +/- 7 Mumol/l）、悪化した糸球体硬化症および尿細管間層間線維症、O（。 - ）（2）生成、アップレギュレートされたp22phoxおよびp47phox発現、および8-ISO排泄の増加。 結論：アルファリポ酸は酸化ストレスを減らすことにより糖尿病のアルブミン尿と病理を改善すると結論付けていますが、健康な動物では、アルファリポ酸は腎機能障害に寄与する酸化促進剤として作用する可能性があります。

BACKGROUND: alpha-Lipoic acid is a potent antioxidant that improves renal function in diabetes by lowering glycemia, however, the mechanisms by which alpha-lipoic acid exerts its antioxidant effects are not completely understood. METHODS: Metabolic parameters, renal function, and morphology, nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) oxidase activity and subunit expression were analyzed in nondiabetic and streptozotocin-induced diabetic rats fed normal rat chow (control) with or without alpha-lipoic acid (30 mg/kg body weight) for 12 weeks. RESULTS: Blood glucose was increased with diabetes (nondiabetic + control 89 +/- 3 mg/dL and diabetic + control 336 +/- 28 mg/dL) and was similar with alpha-lipoic acid treatment (diabetic +alpha-lipoic acid 351 +/- 14 mg/dL). In contrast, alpha-lipoic acid attenuated albuminuria (nondiabetic + control 8.9 +/- 1.3 mg/day; diabetic + control 28.1 +/- 4.6 mg/day; and diabetic +alpha-lipoic acid 17.8 +/- 1.2 mg/day) associated with diabetes. Similarly, alpha-lipoic acid attenuated glomerulosclerosis (nondiabetic + control 0.22 +/- 0.01; diabetic + control 0.55 +/- 0.04; diabetic +alpha-lipoic acid 0.36 +/- 0.03), tubulointerstitial fibrosis (nondiabetic + control 0.42 +/- 0.18; diabetic + control 1.52 +/- 0.05; diabetic +alpha-lipoic acid 1.10 +/- 0.05), superoxide anion (O(.-) (2)) generation (nondiabetic +control 15.8 +/- 1.7; diabetic +control 87.1 +/- 3.5; diabetic +alpha-lipoic acid 25.5 +/- 3.3 RLU/mg protein), and urine 8-isoprostane (8-iso) excretion (nondiabetic + control 7.4 +/- 1.4; diabetic + control 26.0 +/- 4.5; diabetic +alpha-lipoic acid 19.6 +/- 5.6 ng/day) associated with diabetes. alpha-Lipoic acid also reduced kidney expression of NADPH oxidase subunits p22phox and p47phox. Surprisingly, alpha-lipoic acid appears to cause pro-oxidant effects in nondiabetic animals, resulting in increased albuminuria (nondiabetic +alpha-lipoic acid 14.2 +/- 1.2 mg/day), increase in plasma creatinine levels (nondiabetic + control 59 +/- 6; diabetic + control 68 +/- 6; nondiabetic +alpha-lipoic acid 86 +/- 9; diabetic +alpha-lipoic acid 69 +/- 7 mumol/L), exacerbated glomerulosclerosis and tubulointerstitial fibrosis, increased O(.-) (2) generation, up-regulated p22phox and p47phox expression and increased 8-iso excretion. CONCLUSION: We conclude that alpha-lipoic acid improves albuminuria and pathology in diabetes by reducing oxidative stress, while in healthy animals, alpha-lipoic acid may act as a pro-oxidant, contributing to renal dysfunction.