Związek między ostrym uszkodzeniem nerek (AKI) a przewlekłą chorobą nerek (CKD)
Mar 25, 2022
Kontakt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com
CZĘŚĆ Ⅱ: Rola SIK1 w przejściu ostrego uszkodzenia nerek w przewlekłą chorobę nerek
Jinxiu Hul, JiaoQiaot, Qun Yul, Bing Liu1 i in.
Abstrakcyjny
Tło:Ostre uszkodzenie nerek(AKI), o wysokiej zachorowalności i śmiertelności, jest uznawany za czynnik ryzyka dlaprzewlekłą chorobę nerek(PChN). AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek) uznano za jedną z najpilniejszych niezaspokojonych potrzeb w chorobach nerek. Ostatnio badania wykazały, żekinaza indukowana solą 1(SIK1) odgrywa rolę w przejściu nabłonkowo-mezenchymalnym (EMT) i zapaleniu, które są cechami charakterystycznymi AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana. Jednakże, czy SIK1 jest zaangażowany w AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejścia i jakim mechanizmem reguluje AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście pozostaje nieznane.
zioło cistanche
Metody: Najpierw wykryliśmy ekspresję SIK1 w tkankach nerek pacjentów z AK1 i myszy AKI przez immunogeny na chemię, a następnie ustaliliśmy model przejścia AK-CK indukowanego kwasem arystolochowym (AA) w (57BI/6 myszy i komórki HK2) Następnie przeprowadziliśmy barwienie immunohistochemiczne, ELISA, PCR w czasie rzeczywistym, Western blot, barwienie immunofluorescencyjne i test Transwell, aby zbadać rolę i mechanizm leżący u podstaw SIK1 na AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana.
Wyniki: Ekspresja SIK1 była obniżona u pacjentów z AKI, myszy AKI, AKI-CKD wywołanej AA(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)myszy przejściowe i komórki HK2. Analiza funkcjonalna wykazała, że nadekspresja SIK1 łagodziła AKI-CKD wywołaną AA(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście i uszkodzenie komórek HK2 in vivo i in vitro. Mechanicznie wykazaliśmy, że SIK1(kinaza indukowana solą 1) mediowana AKI-CKD wywołana AA(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście poprzez regulację sygnalizacji WNT/-katenina, szlaku kanonicznego zaangażowanego w EMT, zapalenie i zwłóknienie nerek. Ponadto odkryliśmy, że hamowanie szlaku WNI/-katenina i jego dalszy czynnik transkrypcyjny Iwist1 złagodził uszkodzenie komórek HK2, opóźniając postęp AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana.
Wnioski: W naszym badaniu po raz pierwszy wykazano ochronną rolę SIK1 w AK-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście poprzez regulację szlaku sygnałowego WNT/-katenina i jego dalszego czynnika transkrypcyjnego Twist1, co zapewni nowe spojrzenie na zapobieganie i leczenie AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)w przyszłości.
Słowa kluczowe:AA. SIK1.AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana. Wnt/B-katenina, Twist1
ekstrakt z cistanche tubolosa: leczenie przewlekłych chorób nerek
KLIKNIJ TUTAJ, ABY CZĘŚCIĆ Ⅰ
Dyskusja
AKI(Ostre uszkodzenie nerek) jest poważnym problemem zdrowia publicznego o wysokiej zachorowalności i śmiertelności. W przeszłości AKI(Ostre uszkodzenie nerek)uznano za odwracalny i przejściowy spadek czynności nerek. Jednak ostatnie badania stopniowo wykazały, że powrót czynności nerek u pacjentów, którzy przeżyli AKI(Ostre uszkodzenie nerek)jest często niekompletny [23-25]. Metaanaliza wykazała, że pacjenci z AKI(Ostre uszkodzenie nerek)miał większe ryzyko rozwoju PChN(przewlekłą chorobę nerek) i ESDR w porównaniu z pacjentami bez AKI(Ostre uszkodzenie nerek)[26]. Ostatnio mechanizm AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście przyciąga coraz większą uwagę nefrologów. Wiele czynników, takich jak utrata nefronów, niewydolność naczyń, uszkodzenie śródbłonka, zakłócenie cyklu komórkowego, zapalenie i zwłóknienie śródmiąższowe oraz nieprzystosowawcze mechanizmy naprawcze może prowadzić do ewolucji AKI(Ostre uszkodzenie nerek)w CKD [27]. Mechanizmy patofizjologiczne są następujące: (1)Po AKI(Ostre uszkodzenie nerek), komórki zapalne uwalniają czynniki zapalne i chemokiny, a ciągłe zapalenie może prowadzić do utraty funkcji nerek [28]; (2) Utrata nefronu, uszkodzenie śródbłonka, niewydolność naczyń, prowadząca do niedokrwienia i niedotlenienia mikrośrodowiska kanalików nerkowych i zwłóknienia śródmiąższowego kanalików nerkowych [27];(3)Po AKI(Ostre uszkodzenie nerek), komórka nabłonka kanalików przechodzi EMT w celu wytworzenia miofibroblastów z nabłonka w celu wyleczenia uszkodzonych tkanek. Jeśli uraz jest łagodny i ostry, proces gojenia uważa się za zwłóknienie naprawcze; Jednak w warunkach ciągłego przewlekłego stanu zapalnego nieprawidłowe tworzenie się miofibroblastów może prowadzić do postępującego zwłóknienia, po którym nastąpi akumulacja macierzy zewnątrzkomórkowej, a następnie zniszczenie miąższu narządu [29];(4) Cykl komórkowy G2/M został zatrzymany w nabłonku kanalików nerkowych komórki po AKI(Ostre uszkodzenie nerek), który może aktywować profibrotyczny szlak sygnałowy w celu indukowania produkcji cytokin profibrotycznych [30]. W tym badaniu użyliśmy AA do naśladowania progresji AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście in vivo i in vitro, i zaobserwowaliśmy, że stymulacja AA może wywoływać stan zapalny, EMT i zwłóknienie, co sugeruje pomyślne ustanowienie AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)model przejściowy.
Liczne dowody wykazały rolę SIK1 w EMT [8-10] i zapaleniu [1, 31], które są cechami charakterystycznymi AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana. Na przykład doniesiono, że szlak sygnałowy LKB1-SIK1 hamował EMT poprzez regulację ekspresji niektórych kluczowych czynników transkrypcyjnych, w tym Snail2, Twist i ZEB1 [32]. Ostatnio dużą uwagę zwróciła rola SIK1 w uszkodzeniu nerek. Ferrandi i wsp. stwierdzili, że nefryna i SIK1 są współlokalizowane w kłębuszkowych podocytach oraz istnieje dodatnia korelacja między ekspresją nefryny i białka SIK1 u szczurów i ludzkich próbek nerek [12]. Ponadto SIK1 bierze udział w proliferacji komórek mezangium indukowanej wysoką glukozą i akumulacji macierzy zewnątrzkomórkowej za pośrednictwem szlaku sygnałowego ALK5 [6]. Wszystkie powyższe wskazują, że SIK1 odgrywa kluczową rolę w uszkodzeniu nerek. SIK1 ma wysoce konserwatywną serynę (Thrl82) w domenie kinazy. Po aktywacji przez aktywator AMPK LKB1, który fosforyluje SIK1 w Thrl82, aktywowany SIK1 autofosforyluje jego Ser186, a następnie utrzymuje trwałą aktywność SIK1 poprzez sekwencyjną fosforylację w Serl86-Thr182 przez GSK-3 [33]. W tym badaniu odkryliśmy, że ekspresja SIK1 była obniżona w AKI(Ostre uszkodzenie nerek)pacjentów i AKI(Ostre uszkodzenie nerek)myszy, wzbudzając nasze zainteresowanie dalszym zbadaniem, czy SIK1 był zaangażowany w AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana. Oceniając poziom SIK1 w komórkach HK2 i myszach C57BL/6 traktowanych AA, zaobserwowaliśmy, że SIK1 i p-SIK1(Thr182) były regulowane w dół po stymulacji AA. Korelacja zmniejszonej aktywności SIK1 z poziomem białka w warunkach leczenia AA jest zgodna z wynikami badań w komórkach HBZY-1, w których poziom fosforylacji Thr182 korelował z poziomem białka SIK1 pod wpływem stymulacji wysoką glukozą [6]. Co więcej, w obecnym badaniu wykazaliśmy redystrybucję jądrową SIK1 po stymulacji AA w komórkach HK2, co może wynikać ze zmniejszenia aktywności kinazy SIK1 [6,34,35]. Konieczne są dalsze prace, aby scharakteryzować mechanizm, za pomocą którego AA lokalizuje SIK1 w jądrze. Ponadto stwierdziliśmy, że nadekspresja SIK1 opóźnia progresję stanu zapalnego, EMT i zwłóknienia indukowanego przez AA zarówno in vivo, jak i in vitro. Zatem doszliśmy do wniosku, że AA indukuje AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście poprzez hamowanie SIK1 i jego poziomu fosforylacji.
korzenie cistanche tubulosa
W ekspresję i aktywację EMT i zwłóknienia nerek zaangażowanych jest wiele wewnątrzkomórkowych szlaków sygnałowych, w tym szlak sygnalizacyjny TGF, szlak PI3K/AKT, szlak Src, szlak MAPK i szlak sygnalizacyjny WNT [36-41]. , szlak sygnałowy WNT/-katenina, najbardziej klasyczny szlak WNT, był szeroko badany. Liczne dane sugerują, że sygnalizacja WNT/-katenina odgrywa istotną rolę w EMT [42,43], zapaleniu [44,45] i zwłóknieniu nerek [46-48]. -katenina, wielofunkcyjne białko, jest główną cząsteczką w szlaku sygnałowym WNT. Gdy nie ma stymulacji sygnału WNT, -katenina jest połączona głównie z proksymalną domeną C-końcową E-kadheryny w błonie komórkowej; stymulowana sygnałem WNT, -katenina przemieszcza się do jądra i wiąże się z czynnikami transkrypcyjnymi TCF/LEF, aby stymulować transkrypcję genów docelowych WNT [49,50]. Fosforylacja kateniny(Y654) prowadzi do jej uwolnienia z białka E-kadheryny i zwiększa aktywność transkrypcyjną za pośrednictwem TCF, równoważąc jej rolę między adhezją komórkową a sygnalizacją WNT [51]. Ponadto zwiększony poziom fosforylacji -kateniny(Y654) może zwiększać migrację komórek i indukować inwazję komórek nowotworowych [52]. W tym badaniu odkryliśmy, że stymulacja AA aktywowała szlak sygnałowy WNT/-katenina i wzmacniała aktywność transkrypcyjną TCF i LEF. Ponadto zaobserwowaliśmy, że wyciszenie kateniny łagodziło odpowiedź zapalną, EMT i zwłóknienie wywołane przez AA, co sugeruje, że szlak sygnałowy WNT/katenina jest zaangażowany w AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście, co było zgodne z poprzednim badaniem [17]. Ponadto odkryliśmy regulowany przez SIK1 szlak sygnałowy WNT/-katenina zarówno in vivo, jak i in vitro, co dodatkowo potwierdza rolę SIK1 w indukowanej AA AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana.
EMT i zwłóknienie nerek wymagają silnego mechanizmu transkrypcji do regulacji. Czynniki transkrypcyjne aktywujące EMT i zwłóknienie dzielą się głównie na trzy główne grupy: czynniki transkrypcyjne ślimaka, czynniki transkrypcyjne ZEB oraz czynniki transkrypcyjne bHLH. Ślimak jest białkiem palca cynkowego, które działa jako represor transkrypcji, rozpoznając E-box w promotorze genu docelowego, a zwiększona ekspresja ślimaka jest zaangażowana w EMT [53]. Podobnie do efektu Snail, Twist1 obniżył ekspresję genów nabłonkowych związanych z fenotypem i indukował ekspresję genów związanych z mezenchymalnym fenotypem [54]. Rola Ślimaka i Twista1 w procesie AKI-CKD wywołanego AA(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście nadal nie jest w pełni zrozumiałe. W tym badaniu odkryliśmy, że AA promuje ekspresję białka i mRNA Ślimaka i Twista, podczas gdy knockdown -katenina hamuje ekspresję Ślimaka i Twista indukowaną przez AA. Ponadto zaobserwowaliśmy, że wyciszenie Twistl przez siRNA łagodziło występowanie EMT i progresję zwłóknienia nerek wywołanego przez AA, co sugeruje, że Twistl odgrywa ważną rolę w AKI-CKD wywołanym przez AA(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana. Konieczne są dalsze badania w celu ustalenia, czy SIK1 może regulować ekspresję Twistl podczas AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana.
Ekstrakt z cistanche tubolosa: leczenie przewlekłych chorób nerek i zapobieganie niewydolności nerek
Wniosek
W tym badaniu wykazaliśmy, że SIK1 był zaangażowany w wywołaną przez AA AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejścia i wykazaliśmy, że SIK1 uczestniczył w AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście przez szlak sygnałowy WNT/-katenina (ryc. 9). Regulacja w górę SIK1 lub hamowanie szlaku sygnałowego WNT/-katenina łagodzi stan zapalny, EMT i zwłóknienie wywołane przez AA, opóźniając postęp AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przemiana. Obserwacje te dostarczą nowego celu terapeutycznego w klinicznym zapobieganiu i leczeniu zwłóknienia nerek po AKI(Ostre uszkodzenie nerek).
Cistanche tubulosa
Bibliografia
1. Maciel AT, Delphino Salles L, Vitorio D. Imed Research Group of I Proste parametry krwi i moczu mierzone przy przyjęciu na OIT mogą wskazywać na rozwój AK we wczesnym okresie pooperacyjnym: badanie retrospektywne, rozpoznawcze. Ren nie powiódł się. 2016;38(10):1607-15.
2. Venkatachalam MA, Weinberg JM, Kriz W, Bidani AK. Nieudane odzyskiwanie kanalików, AKI-CKD(Ostre uszkodzenie nerek doprzewlekłą chorobę nerek)przejście i postęp choroby nerek. J Am Soc Nephrol.2015;26(8):1765-76.
3. Jones J, Holmen J, De Graauw J, Jovanovich A, Thornton S, Chonchol M. Stowarzyszenie całkowitego wyzdrowienia zostre uszkodzenie nerekz incydentem CKD(przewlekłą chorobę nerek)stadium 3 i śmiertelność z jakiejkolwiek przyczyny.Am J Kidney Dis.2012;60(3):402-8. 4. ChawlaLS, Kimmel PL. Ostre uszkodzenie nerek i przewlekła choroba nerek: zintegrowany zespół kliniczny. Nerka wewn. 2012;82(5):516-24.