一、概述

糖尿病肾病（diabetic nephropathy, DN）是糖尿病最为严重的微血管并发症之一，已成为终末期肾病的主要病因，严重危害人类健康。氧化应激及其所引发和伴随的慢性炎症是糖尿病相关并发症的共同特征，也是推动DN进展的核心病理机制。核因子E2相关因子2（nuclear factor erythroid 2 related factor 2, Nrf2）通路被证实能够减少活性氧生成，并通过激活抗氧化级联反应发挥抗炎作用，因而成为DN干预研究的重要靶点。近年来，以Nrf2通路为靶向的治疗策略在基础研究和临床试验中均显示出降低尿蛋白、保护肾功能、改善肾纤维化、延缓DN进展的潜力。本文综述Nrf2通路的保护机制、调控网络及相关激活药的研究进展，以期为后续基础研究和临床转化提供方向。

二、Nrf2通路的肾脏保护机制

Nrf2是细胞氧化还原稳态和解毒反应的核心转录调控因子。研究显示，与野生型小鼠相比，STZ诱导的Nrf2基因敲除小鼠氧自由基生成显著增加，肾功能在短期内进行性恶化，提示Nrf2通路缺陷可显著增加DN易感性。临床研究亦发现，口服Nrf2激活药姜黄素（500 mg/d，连续15～30天）可显著减少2型糖尿病患者的尿微量白蛋白排泄。Nrf2通路的肾保护作用主要体现在以下三个方面。

（一）抑制细胞外基质过度增生

DN的主要病理特征为细胞外基质（ECM）过度积聚，导致肾小球硬化和小管间质纤维化。Nrf2通路激活可通过多种途径抑制ECM堆积。新型多不饱和羰基化合物AB38b能够共价修饰Keap1蛋白的半胱氨酸残基，在2型糖尿病小鼠模型中下调肾皮质Keap1表达、激活Nrf2通路，进而减少层黏连蛋白和IV型胶原沉积。姜黄素类似物C66可通过上调miR-200a、靶向增加Keap1 mRNA和蛋白表达，上调Nrf2及其下游HO-1和NQO1，抑制TGF-β1、纤维连接蛋白和IV型胶原表达，改善肾纤维化；且该保护效应在Nrf2基因敲除小鼠中部分消失，证实其靶向性。此外，川芎醇提物、橙皮素、白鼓素、瑞香素等天然化合物亦被证实可通过上调Nrf2表达或促进其核转位，抑制高糖环境下系膜细胞NADPH氧化酶活性、减少ROS生成及炎症因子释放，从而抑制ECM蛋白沉积。

（二）抑制肾小管上皮细胞上皮-间充质转化

肾小管上皮细胞在DN环境下可发生上皮-间充质转化（EMT），即细胞极性消失、定向特性丧失，转化为具有迁移和侵袭能力的间充质细胞表型。由转分化而来的肌成纤维细胞分泌过量ECM，是导致肾小管间质纤维化的主要原因之一。Nrf2通路激活可有效抑制该过程。在DN大鼠肾脏中，上皮标志物E-钙黏蛋白表达减少，而间充质标志物波形蛋白和α-SMA表达上调；激活Nrf2通路可逆转上述变化，表明Nrf2通路可抑制EMT、减轻小管间质纤维化。在高糖诱导的NRK-52E细胞模型中，姜黄素预处理可上调Nrf2和HO-1表达，增加E-钙黏蛋白水平并降低α-SMA表达，而在Nrf2基因敲低的细胞中该保护效应消失，进一步证实Nrf2通路在抑制EMT中的关键作用。

（三）抑制肾脏细胞凋亡

细胞凋亡是DN进展中的重要病理环节，氧化应激和炎症均可诱导细胞凋亡，加重肾组织损伤。足细胞作为肾小球滤过屏障的核心组分，其损伤和凋亡是DN大量蛋白尿发生的直接原因。体外研究表明，激活Nrf2通路可减少高糖诱导的足细胞ROS生成，进而抑制足细胞凋亡。此外，微量元素锌可上调肾小管上皮细胞中Nrf2表达并下调半胱氨酸天冬氨酸酶-3，减少高糖诱导的细胞凋亡，而沉默Nrf2后该作用消失，提示Nrf2介导了锌的抗凋亡效应。

三、Nrf2通路的调控机制

Nrf2通路的活性受到多层次、多靶点的精密调控，可大致分为以下三类。

（一）以Keap1为靶点的调控

Keap1是Nrf2的经典抑制因子，在生理状态下促进Nrf2泛素化降解。高糖环境下，NF-κB可直接结合于miR-29启动子，下调miR-29表达，进而解除其对Keap1 mRNA的抑制，使Keap1蛋白表达增加，加速Nrf2降解，导致肾小管上皮细胞活性下降。此外，一条非经典途径值得关注：当自噬通量降低时，自噬适配蛋白p62在细胞内积累，p62可竞争性结合Keap1并将其隔离于自噬体中，从而减少Nrf2的泛素化降解。p62能否在DN环境下通过Keap1介导Nrf2激活，尚需进一步研究。

（二）非Keap1依赖性调控

GSK-3β是Nrf2的重要上游负调控因子。GSK-3β可直接磷酸化Nrf2的Neh6结构域，亦可磷酸化酪氨酸激酶Fyn，促使pFyn在核内积累并使Nrf2酪氨酸568位点磷酸化，两种途径均促使Nrf2出核、泛素化并被蛋白酶体降解。研究证实，莱硫烷（sulforaphane）干预可通过抑制GSK-3β/Fyn轴活性，增加Nrf2表达并促进其核转移，上调HO-1，发挥抗纤维化作用。

AMPK则是Nrf2的正向调控因子。AMPK可通过磷酸化Nrf2蛋白NES序列上的Ser550残基，一方面阻断NES受体与Nrf2结合、减少Nrf2出核，另一方面促进胞浆Nrf2磷酸化后入核，最终使核内Nrf2表达显著上调。细胞外超氧化物歧化酶腹腔注射可通过激活AMPK促进Nrf2核转移，增加HO-1和NQO1表达，抑制db/db小鼠肾细胞凋亡及ECM增生，使24小时尿蛋白从225.3 μg降至61.9 μg。

（三）Keap1-Nrf2共调控因子

Sirt1是一种NAD⁺依赖性蛋白去乙酰化酶，具有显著的抗氧化能力。在晚期糖基化终末产物诱导的肾小球系膜细胞中，Sirt1可作为Keap1/Nrf2/ARE通路上游调控因子，降低Keap1表达，增加Nrf2核表达及转录活性，上调HO-1，减少ROS生成及TGF-β1、FN过表达；同时，Nrf2亦可增强Sirt1的表达和去乙酰化活性，二者形成正反馈调节环，协同发挥肾保护作用。但其间的具体分子交互机制尚待深入探索。

四、Nrf2通路激活药的研究进展

（一）临床前研究

大量动物实验验证了Nrf2通路激活药的DN治疗效果。白藜芦醇（10、20、40 mg·kg⁻¹·d⁻¹，连续8周）可下调糖尿病小鼠肾脏Keap1表达，上调Nrf2及HO-1、NQO1，改善氧化应激、减轻足突融合、减少ECM沉积。绿原酸（10 mg·kg⁻¹·d⁻¹，连续8周）可增加DN大鼠肾脏Nrf2核转移及HO-1表达，同时减少IκB磷酸化、抑制NF-κB核易位，使24小时尿蛋白从56.1 mg降至30.04 mg，证实了其抗炎肾保护效应。丁酸钠（5 g·kg⁻¹·d⁻¹，连续20周）在不改变Nrf2核转移比例和Keap1表达的情况下，上调Nrf2及HO-1、NQO1表达，抑制TNF-α、VCAM-1、ICAM-1等炎症因子，减少肾细胞凋亡、抑制系膜基质扩张和纤维化。木犀草素（25、50 mg/kg，连续10周）可通过Nrf2依赖机制减少糖尿病肾间质炎症细胞浸润，减轻系膜细胞增生及ECM堆积。

（二）临床研究

除临床前证据外，部分天然Nrf2激活药已进入临床验证阶段。姜黄素干预2型糖尿病患者（口服500 mg/d，15～30天）可上调外周血淋巴细胞中Nrf2及其下游靶基因HO-1、NQO1、SOD1和SOD2的表达，同时抑制炎症和凋亡信号通路相关蛋白，显著降低尿微量白蛋白排泄，显示出良好的安全性和有效性。

五、总结与展望

DN是导致终末期肾病的主要病因之一，氧化应激与炎症在其发病和进展中发挥关键作用，二者相互促进，形成恶性循环。Nrf2通路作为机体抗氧化防御体系的核心枢纽，兼具抗氧化和抗炎双重功能。通过下调Keap1、增加Nrf2表达和磷酸化水平、促进Nrf2核易位等多重策略激活该通路，可有效对抗DN中的氧化应激和炎症，减少ECM堆积、抑制肾小管上皮细胞EMT、减少肾固有细胞凋亡，从而降低尿蛋白、改善肾功能、延缓肾纤维化进程。

值得注意的是，近年研究显示Nrf2通路还参与自噬、中间代谢、干细胞静止和未折叠蛋白反应等多种细胞过程，其活性亦在多个层级受到严格调控。未来构建系统、全面、完整的Nrf2信号通路调控网络，对于深入理解DN发病机制、发现新型治疗靶点具有重要意义。目前针对DN的临床治疗仍以控制血糖、血压、血脂等基础措施为主，缺乏特效干预手段。Nrf2通路激活药已在临床前和初步临床研究中展现出良好前景，有望成为DN治疗的创新药物。进一步深入研究该通路，或将建立一种广泛而有效的肾保护策略。