在现代农业发展中，农药的使用为保障粮食安全做出了重要贡献，但随之而来的环境污染和健康风险问题也日益凸显。敌草隆（Diuron）作为一种广泛使用的苯脲类除草剂，因其化学性质稳定、环境持久性强，在土壤和水体中残留时间较长，通过食物链积累对生态系统和人类健康构成潜在威胁。既往研究多集中于敌草隆的肝毒性和生殖毒性，而其肾脏毒性作用及机制尚未得到充分阐明。急性肾损伤（AKI）作为一种常见的临床综合征，其发病机制复杂，环境污染物特别是农药暴露已被证实是重要的诱因之一。因此，深入探究敌草隆的肾毒性作用及其分子机制，对环境保护和公共卫生安全具有重要意义。为系统揭示敌草隆诱导肾毒性的机制，研究团队采用多学科交叉的研究策略，主要关键技术包括：网络毒理学分析（通过SwissTargetPrediction和SuperPred数据库预测敌草隆作用靶点，GeneCards和DisGeNET数据库获取AKI相关基因）、蛋白质相互作用（PPI）网络构建、基因本体（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析、分子对接模拟（使用AutoDock Vina软件）、GEO数据库（GSE145085数据集）验证以及体外细胞实验（HK-2人肾近端小管上皮细胞模型，涉及CCK-8法检测细胞活力、EdU法检测细胞增殖、划痕实验检测细胞迁移、Western blot检测蛋白表达等）。研究结果部分通过系列实验逐步揭示了敌草隆的肾毒性机制："3.1. Identification of potential molecular targets of Diuron-induced AKI"通过数据库筛选获得196个敌草隆相关靶点和5771个AKI相关基因，取交集得到149个共同靶点。PPI网络分析确定EGFR、NFKB1、STAT1、PARP1和JAK2为核心靶点。"3.2. Functional enrichment analysis reveals Diuron-induced AKI"显示GO富集分析主要涉及平滑肌细胞增殖、机械刺激反应等生物过程，KEGG分析显著富集于癌症通路和JAK-STAT信号通路等。"3.3. Validation of key targets in AKI models"利用GSE145085数据集和qPCR验证发现，在顺铂诱导的AKI模型和敌草隆处理的HK-2细胞中，EGFR、NFKB1、STAT1和JAK2表达显著上调，PARP1表达下调。"3.4. Molecular docking reveals binding of Diuron to core protein targets"分子对接结果表明敌草隆与五个核心蛋白均能稳定结合，其中与STAT1结合亲和力最强（-7.6 kcal/mol）。"3.5. Diuron exerts cytotoxic effects on HK-2 cells"体外实验证实敌草隆以剂量依赖方式抑制HK-2细胞活力（IC50为191.9 μM）、增殖和迁移能力，并上调肾损伤标志物KIM-1表达。"3.6. Diuron induces renal injury via activation of the JAK2/STAT1 signaling pathway"Western blot结果显示敌草隆显著激活JAK2和STAT1磷酸化，而JAK2抑制剂AG490可逆转这一效应，证实JAK2/STAT1通路在敌草隆肾毒性中的关键作用。研究结论与讨论部分强调，本研究首次系统阐明了敌草隆通过激活JAK2/STAT1信号通路诱导急性肾损伤的分子机制。不仅为环境污染物肾毒性评价提供了新思路，也为临床防治农药相关肾损伤提供了潜在靶点。值得注意的是，KEGG富集分析提示敌草隆暴露还可能影响癌症相关通路，暗示长期低剂量暴露潜在的致癌风险。未来研究需进一步开展体内实验验证，并探索JAK/STAT通路抑制剂在敌草隆肾毒性防治中的应用前景。该研究成果发表于《Ecotoxicology and Environmental Safety》，为环境污染物健康风险评估和公共卫生策略制定提供了重要科学依据。
