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产品解读 2025-11-26 阅读

早期发现肾小管损伤:NAG 活性检测在肾病研究中的应用

——CheKine™ NAG 活性检测试剂盒(微量法)应用解读

肾病研究的一个“老痛点”:太晚才看得见

肾损伤模型大家都很熟:

  • STZ 诱导糖尿病肾病
  • 阿霉素 / 顺铂 / 环孢素 A 肾毒性
  • 缺血再灌注、单侧输尿管结扎(UUO)……

但在实际实验里,经常会遇到几个问题:

  • 血肌酐(Scr)和尿素氮(BUN)总是“后知后觉”

    建模后很长一段时间,这两个指标几乎不动,等到明显升高,往往已经是中重度肾功能损伤阶段。

  • 模型到底“成没成”?时间点怎么选?

    组织切片做一次不容易,动物数有限、时间点设置又多,很多课题组在早期判断模型是否成功时,缺乏一个敏感、量化、相对省力的指标。

  • 药物肾毒性研究,需要“早发现、早预警”

    尤其是新药筛选和安全性评价,越早看到肾小管损伤信号,越便于做剂量优化、停药时点和机制研究。

这时,NAG(N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶)活性检测往往能补上这一块。

为什么越来越多人开始关注 NAG?

NAG 是什么?

NAG 是一种溶酶体酸性水解酶,大量存在于肾近端小管上皮细胞内。正常情况下,它主要待在细胞内,进入尿液或组织匀浆的量很少。

一旦肾小管上皮细胞发生:

  • 肿胀、变性、通透性改变
  • 脱落、坏死
  • 或受到药物 / 代谢异常 / 缺血再灌注等刺激

细胞内的 NAG 就会大量释放,导致:

肾组织、尿液、血清中的 NAG 活性显著升高。

和 Scr / BUN 比,它有几个明显特点:

  • 更早

    在 Scr、BUN 还处于“正常波动”时,NAG 活性往往已经明显上升,尤其敏感于肾小管损伤

  • 更“定位”肾小管

    Scr、BUN 更多反映整体肾小球滤过功能,而 NAG 更偏向肾小管上皮细胞损伤程度

  • 更适合作为“模型过程指标”

    无论是建模早期筛点,还是不同剂量、不同时间点的动态评估,NAG 都可以提供一条相对平滑、连续的变化曲线。

由于这些特点,NAG 已被大量文献用于:

  • 糖尿病肾病早期筛查
  • 药物肾毒性评价
  • 各类肾小管疾病的机制研究
  • 甚至部分临床研究中作为早期肾损伤辅助指标

实验室在做 NAG 检测时常见的实际问题

很多实验室在尝试做 NAG 时,会遇到几类困难:

1. 样本类型多,前处理繁琐

  • 有的课题组需要用肾组织 + 尿液 + 血清 同时看 NAG;
  • 有些做毒理的,需要不同组织 + 不同时间点
  • 还有做微生物学或植物学的,需要在细菌 / 细胞 / 植物组织 中查 NAG 活性。

问题在于:

不同样本类型,如果用不同方法或不同试剂,数据很难直接横向比较,也增加了培训和操作成本。

2. 方法灵敏度不够或耗样多

  • 部分经典比色法需要较大体积的样本,对小鼠、细胞实验不太友好
  • 组织样本本来就很“金贵”,切片、WB、PCR 各项指标都要,留给酶活检测的量往往有限;
  • 有些自建方法灵敏度有限,低活性样本难以拉开差距。

3. 操作复杂,不适合高通量

  • 多步孵育、多次换液、显色时间不统一
  • 实验员压力大,批次间差异难控
  • 做 10 个样本可以,做 60 个样本就“很难受”,不利于药效筛选和大样本动物实验

NAG 活性检测试剂盒如何解决这些问题?

我们在设计CheKine™ N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶(NAG)活性检测试剂盒(微量法,货号:KTB1326) 时,重点围绕三个关键词:

微量法、省样本、多样本型、操作简洁

1. 微量法设计:省样本,更适合小动物与细胞实验

  • 样本用量:
    • 组织:约 0.1 g 组织 + 1 mL 提取液即可
    • 细胞 / 细菌:约 5×10⁶ 细胞或菌体
    • 血清(浆):可直接上样,无需额外裂解
  • 反应体系为96 孔板微量法,单孔检测体积小,样本节省明显。
  • 一份小鼠肾脏足够同时做:病理 + WB/RT-qPCR + NAG 活性检测,不用再为“样本不够分”发愁。

2. 一套方案,覆盖多种样本类型

说明书中已优化并给出标准化操作流程,适用:

  • 组织:肾、肝、心、脑等多种动物组织
  • 细胞 / 细菌:贴壁、悬浮细胞和细菌培养物
  • 血清 / 血浆 / 其他生物液体

同一套试剂盒、同一检测原理,便于在不同样本之间做趋势和相对比较,也便于多个实验项目之间共享平台。

3. 操作流程简洁,易上手、易扩展到高通量

核心流程可以概括为 4 步:

  1. 样本制备:按说明书配制匀浆液/裂解液,离心取上清。
  2. 加样反应:分设空白孔、标准孔、测定孔、对照孔,加入试剂和样本。
  3. 37℃ 孵育显色:固定时间孵育后加入显色终止液。
  4. 400 nm 读数并计算酶活
  • 全程只需一次加样孵育 + 一次终止显色,步骤简单、节奏清晰
  • 用常规酶标仪即可完成,不依赖昂贵设备;
  • 对于需要做几十甚至上百个样本的项目,结合 96 孔板操作,可轻松扩展到高通量检测。

典型应用场景:这些课题都用得上 NAG 检测

1. STZ 诱导糖尿病肾病小鼠

  • 需求场景

    糖尿病肾病早期,Scr/BUN 变化不明显,蛋白尿也可能波动较大;课题组需要更早、更稳定的损伤指标来判断模型是否成功、损伤程度如何。

  • 使用方式

    在建模后第 4、8、12 周定期取小鼠肾皮质或尿液,用 CheKine™ NAG 试剂盒检测 NAG 活性变化,并与 Scr、BUN、尿白蛋白、肾组织病理对比。

  • 预期效果

    NAG 活性通常在 Scr/BUN 明显升高前就出现持续升高,可作为“早期肾小管病变”量化指标,帮助判断建模成功时间点和病程分期。

2. 药物肾毒性评价(如阿霉素、顺铂等)

  • 需求场景

    新药或联合用药安全性评价,需要监测肾毒性“信号”,尤其关注肾小管损伤

  • 使用方式

    设置不同剂量和不同给药周期,在多个时间点采集肾组织、尿液或血清,检测 NAG 活性。通过 NAG 动态曲线,判断损伤出现时间、剂量依赖性和可逆性。

  • 预期效果

    能在 Scr/BUN 明显升高之前给出“早期预警”,为优化剂量、调整给药策略提供参考;也可与肝毒性指标配合,构成更完整的安全性评价体系。

3. 植物逆境胁迫下的根系 / 叶片 NAG 活性变化

NAG 不仅存在于动物中,在植物细胞的溶酶体和相关细胞器中也有活性,相当一部分课题会关注:

  • 盐胁迫、干旱胁迫
  • 重金属污染
  • 农药处理
  • 共生 / 病原微生物感染下的根系、叶片损伤和细胞壁代谢

在这些模型中,使用 CheKine™ NAG 试剂盒检测植物组织匀浆中的 NAG 活性,可以:

  • 作为根系或叶片细胞损伤、代谢改变的辅助指标
  • 与抗氧化酶(SOD、CAT、POD)活性、MDA 含量等指标联合使用,更全面评估逆境胁迫效应。

用起来是什么感觉?

操作概览

以肾组织为例:

  1. 取肾皮质约 0.1 g,加入 1 mL 提取液,冰浴匀浆。
  2. 15,000 g,4℃ 离心 10 min,取上清。
  3. 在 96 孔板中按说明书设置:空白孔、标准孔、样本测定孔、样本对照孔。
  4. 加入底物与试剂,37℃ 孵育 30 min。
  5. 加入终止显色液,室温放置数分钟后,在 400 nm 读数。
  6. 根据说明书公式计算 NAG 活性(可按 mg 蛋白、g 鲜重、10⁴ 细胞数或 mL 体积计)。

实验室新人通常在一次培训 + 一次带教 后即可独立完成。

数据呈现示意

例如,在阿霉素肾损伤小鼠模型中,使用 CheKine™ 试剂盒检测肾组织 NAG 活性,可以看到:

  • 对照组各时间点维持在约 5 U/g 鲜重左右,波动较小;
  • 阿霉素组在给药第 3 天,NAG 活性已经升高至约 2 倍以上;
  • 随时间推移,第 7 天、第 14 天 NAG 活性进一步升高,而 Scr/BUN 的改变明显滞后。

对于糖尿病肾病模型,常见现象包括:

  • 血糖持续升高后不久,NAG 活性就开始上升;
  • 在病理改变仍然较轻的阶段,NAG 已能反映出肾小管功能早期紊乱。

这些趋势在各类文献中有类似报道,你可以用CheKine™ NAG 试剂盒 快速实现在自己课题中复现和拓展。

适用人群与典型需求总结

科研人员:

  • 建立和优化肾病模型(糖尿病肾病、药物肾毒性、急慢性肾损伤等)
  • 做机制研究时需要联合 Scr/BUN、病理、炎症/纤维化指标,构建多指标体系
  • 进行植物逆境胁迫、生物胁迫下细胞损伤评价

药企 / CRO:

  • 早期安全性评价中的肾毒性风险预警
  • 药效学和毒理学研究中,作为附加敏感指标,提高评估维度

实验平台 / 科研服务:

  • 建立标准化 NAG 活性检测服务,作为肾损伤、细胞损伤和逆境胁迫项目的常规检测项目之一

想进一步了解?欢迎索取资料 / 咨询试用

如果你正好在做肾病、肾毒性或相关课题,想要:

  • 了解 CheKine™ NAG 活性检测试剂盒(微量法)详细说明书(含操作步骤与计算公式)
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  • 联系本地销售或技术支持工程师
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NAG 不只是一个“多一个指标”,而是一个能帮助你更早看见肾小管损伤、更好理解模型过程的工具。

欢迎把它加入你的下一批实验设计中。


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