Acteoside στην κινεζική φυσικό φυτό-Cistanche για τη βελτίωση της νεφρικής νόσου--Μέρος II

Επικοινωνία: emily.li@wecistanche.com

Κάντε κλικ εδώ για πληροφορίες σχετικά με το Μέρος Ι (εισαγωγή, υλικά και μέθοδοι) αυτού του άρθρου.

Κινγουέν Γουάνγκ | Ξινξίν Ντέι et.al

Αυτή η μελέτη σχεδιάστηκε για να διερευνήσει τις προστατευτικές επιδράσεις και τους μηχανισμούς τηςacteosideσε DKD σε αρσενικά ποντίκια db /db διαβήτη και κύτταρα HK-2 που προκαλούνται από υψηλή γλυκόζη. Τα ποντίκια db/db του διαβήτη χωρίστηκαν τυχαία στην ομάδα μοντέλου, στην ομάδα της μετφορμίνης, στην ομάδα της ιρβεσαρτάνης καιacteosideομάδα. Παρατηρήσαμε το φυσικό προϊόν τουacteosideπαρουσιάζοντας σημαντική επίδραση στηννεφρική προστασίαμέσω της ανάλυσης βιοχημικών δεικτών και ενδογενών μεταβολιτών, ιστοπαθολογικών παρατηρήσεων και δυτικών στυπώσεων. Τα κύτταρα HK-2 που υποβλήθηκαν σε υψηλή γλυκόζη χρησιμοποιήθηκαν σε πειράματα in vitro. Οι μοριακοί μηχανισμοί διερευνήθηκαν με RT-PCR και δυτική κηλίδα.Acteosideαποτρέπει τα κύτταρα HK-2 που προκαλούνται από υψηλή γλυκόζη και τα ποντίκια db / db διαβήτη αναστέλλοντας την οδό σηματοδότησης NADPH / oxidase-TGF-β / Smad.Acteosideρύθμισε τη διαταραγμένη μεταβολική οδό του μεταβολισμού των λιπιδίων, το μεταβολισμό του γλυοξυλικού και του δικαρβοξυλικού οξέος και το μεταβολισμό του αραχιδονικού οξέος. Ανακαλύψαμε το φυσικό προϊόν τουacteosideπαρουσιάζει σημαντική επίδραση στηννεφρική προστασία.Αυτή η μελέτη άνοιξε το δρόμο για την περαιτέρω διερεύνηση της παθογένειας, την έγκαιρη διάγνωση και την ανάπτυξη ενός νέου θεραπευτικού παράγοντα για την DKD.

ΛΈΞΕΙΣ ΚΛΕΙΔΙΆacteosideδιαβητικόςνεφρική νόσο, μεταβολικό προφίλ, οδός σηματοδότησης NADPH/οξειδάσης-TGF-β/Smad, ROS

Μέρος ΙΙ

ActeosideμεταχειρίζομαιΝεφρική Νόσος

3 | ΑΠΟΤΕΛΈΣΜΑΤΑ

3.1 | Η acteoside ανέστειλε την οδό σηματοδότησης NADPH/οξειδάσηςTGF-β/Smad σε διαβητικούς ποντικούς db/db

3.1.1 | Το Acteoside βελτίωσε τους βιοχημικούς δείκτες

Τα αναλυτικά αποτελέσματα των βιοχημικών δεικτών παρουσιάζονται στο Σχήμα 1Β. Σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου, οι βιοχημικοί δείκτες της ομάδας μοντέλων αυξήθηκαν σημαντικά, όπως ο BUN (p< .05),="" fbg="" (p="">< .001),="" got="" (p="">< .01),="" gpt="" (p="">< .01),="" ins="" (p="">< .05),="" t-cho="" (p="">< .001),="" tg="" (p="">< .001),="" scr="" (p="">< .05),="" and="" malb="" (p="">< .05).="" after="" treatment="" of="" mrhtg,="" the="" levels="" of="" bun="" (p="">< .05),="" fbg="" (p="">< .001),="" got="" (p="">< .01),="" gpt="" (p="">< .01),="" ins="" (p="">< .05),="" t-cho="" (p="">< .05),="" tg="" (p="">< .01),="" scr="" (p="">< .05)="" in="" serum,="" and="" malb="" (p="">< .05)="" in="" urine="" were="" nearly="" restored="" to="" normal.="" in="" mrhtg,="" the="" levels="" of="" fbg,="" got,="" gpt,="" and="" ins="" were="" lower="" than="" those="" in="" the="" other="" groups="" after="">

Σε σύγκριση με την ομάδα μοντέλων, τα επίπεδα έκφρασης των BUN, GOT, INS, Scr στον ορό (p< .05)="" were="" nearly="" restored="" to="" normal,="" and="" the="" expression="" levels="" of="" fbg,="" gpt,="" t-cho,="" tg="" (p="">< .05)="" in="" serum,="" and="" malb="" (p="">< .05)="" in="" urine="" were="" decreased,="" after="" the="" treatment="" of="" ejsg="" (250="" mg="">^-1d^-1). Σε σύγκριση με την ομάδα μοντέλων, τα επίπεδα έκφρασης του BUN (p< .05),="" got="" (p="">< .05),="" ins="" (p="">< .05),="" scr="" (p="">< .05)="" in="" serum,="" and="" malb="" in="" urine="" were="" nearly="" restored="" to="" normal,="" and="" the="" expression="" levels="" of="" fbg,="" gpt="" (p="">< .05),="" t-cho,="" tg="" (p="">< .05)="" in="" serum="" were="" decreased,="" after="" the="" treatment="" of="" ebst="" (50="" mg="">^-1d^-1). Σε γενικές γραμμές, το MRHTG είχε καλύτερη επίδραση από τα θετικά φάρμακα EJSG και EBST. Σε σύγκριση με την ομάδα θετικών φαρμάκων, το MRHTG έχει καλύτερη επίδραση στους ίδιους βιοχημικούς δείκτες όπως το FBG (p< .001)="" and="" ins="" (p="">< .5).="" at="" the="" level="" of="" tg,="" gpt,="" got,="" bun,="" and="" scr,="" the="" result="" of="" mrhtg="" is="" the="" same="" as="" ebst="" and="">

Θεραπεία της νεφρικής νόσου--Cistanche acteoside

3.1.2 | Η acteoside ανακούφισε τις παθολογικές αλλαγές

Τα αποτελέσματα της ιστολογικής εξέτασης ήταν σύμφωνα με τη βιοχημική ανάλυση (βλ. Εικόνα 1Γ). Τα αποτελέσματα του PAS έδειξαν ότι σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου, η σπειραματική περιοχή αυξήθηκε, η βασική μεμβράνη παχύνθηκε και η μέση τιμή οπτικής πυκνότητας αυξήθηκε σημαντικά στην ομάδα μοντέλων (p< .05);="" he="" staining="" showed="" that="" the="" structure="" of="" renal="" interstitium,="" glomerulus,="" and="" tubule="" was="" basically="" normal="" in="" the="" control="" group="" (cao="" et="" al.,="" 2019).="" however,="" the="" model="" group="" revealed="" glomerular="" basement="" membrane="" thickened="" and="" mesangial="" hyperplasia="" a="" small="" area="" of="" the="" cortex="" showed="" a="" decrease="" in="" the="" eosinophilic="" cytoplasm="" of="" the="" renal="" tubular="" epithelial="" cells="" (xiang="" et="" al.,="">

3.1.3 | Η έκφραση της πρωτεΐνης α-SMA, TGF-β1, Smad2, Smad3, P-Smad2/3, Smad4, NOX1, NOX2 και NOX4 στον ιστό των νεφρών των ποντικών db/db

Η ανάλυση western blotting (Σχήμα 1D) έδειξε ότι τα επίπεδα έκφρασης των NOX1, NOX2, NOX4, α-SMA, TGF-β1, Smad2, Smad3, PSmad2/3, Smad4, NOX1, NOX2 και NOX4 στον νεφρικό ιστό των ποντικών db/db αυξήθηκαν σημαντικά από εκείνα των ποντικών db/db (p< .05).="" in="" general,="" the="" positive="" drug="" ebst="" had="" a="" better="" effect="" than="" ejsg="" and="" mrhtg.="" but="" mrhtg="" had="" the="" advantage="" of="" regulating="" the="" level="" of="" p-smad2/3="" protein.="" after="" the="" treatment="" of="" mrhtg,="" the="" expression="" levels="" of="" smad2,="" smad4,="" and="" nox4="" were="" significantly="" decreased="" compared="" with="" the="" model="" group.="" the="" protein="" expression="" levels="" of="" α-sma,="" smad2,="" nox1,="" and="" nox2="" were="" significantly="" lower="" in="" ejsg="" than="" in="" the="" model="" group.="" ebst="" had="" a="" significant="" regulatory="" effect="" on="" the="" level="" of="" tgf-β1,="" smad3,="" smad4,="" nox4="" protein="" compared="" with="" the="" model="" group.="" compared="" with="" the="" model="" group,="" the="" expression="" levels="" of="" α-sma,="" tgf-β1,="" smad2,="" smad3,="" p-smad2/3,="" smad4,="" nox1,="" nox2,="" and="" nox4="" protein="" were="" restored="" to="" normal,="" after="" the="" treatment="" of="" ejsg="" (250="" mg="">^-1d^-1), EBST (50 mg kg1 d1) και MRHTG (70 mg kg kg)^-1d^-1). Τα επίπεδα πρωτεϊνικής έκφρασης των NOX1, NOX2 και NOX4 δεν διέφεραν σημαντικά μεταξύ των ομάδων.

3.2 | Πληροφορίες μεταβολομικής

3.2.1 | Αναλυτικά αποτελέσματα δειγμάτων QC

Η σχετική ομαδοποίηση των δειγμάτων QC (Σχήμα 2Α) και οι σχετικές τυπικές αποκλίσεις (RSD%) της έντασης ιόντων (Πίνακας 1) εξηγούν και αποδεικνύουν την ποιότητα των δεδομένων QC. Το διάγραμμα τάσεων δείχνει τη διακύμανση των συνολικών παρατηρήσεων του τύπου (Σχήμα 2Β). Οι εκχυλισμένες χρωματογραφικές κορυφές ιόντων ιόντων 10 ιόντων επιλέχθηκαν για επικύρωση της μεθόδου. Η επαναληψιμότητα της μεθόδου αξιολογήθηκε χρησιμοποιώντας έξι επαναλήψεις του δείγματος QC. Αυτός ο τύπος αποτελέσματος έδειξε ότι η μέθοδος είχε εξαιρετική επαναληψιμότητα και σταθερότητα.

3.2.2 | Δεκατρείς ενδογενείς μεταβολίτες εντοπίστηκαν τελικά με ανάλυση πολυμεταβλητών δεδομένων

Όλα τα δεδομένα που περιείχαν το χρόνο κατακράτησης, την ένταση αιχμής και την ακριβή μάζα εισήχθησαν στο λογισμικό Masslynx™ για πολλαπλές στατιστικές αναλύσεις. Το εποπτευόμενο μοντέλο OPLS-DA, μια προσέγγιση αναγνώρισης προτύπων, καθιερώθηκε για να διαχωρίζει τα δείγματα ορού σε δύο τμήματα μεταξύ της ομάδας μοντέλου και της ομάδας ελέγχου. Το εποπτευόμενο OPLS-DA με 100% ευαισθησία και τουλάχιστον 95% ειδικότητα χρησιμοποιώντας έναν αλγόριθμο leave one out έδειξε καλύτερη διάκριση μεταξύ των δύο ομάδων (Σχήμα 2C1, C2), γεγονός που έδειξε ότι το μοντέλο DKD κατασκευάστηκε με επιτυχία. Με βάση αυτά τα αποτελέσματα, το διάγραμμα βαθμολογίας OPLS-DA (Σχήμα 2D1, D2) και το γράφημα VIP (Σχήμα 2E1, E2) χρησιμοποιήθηκαν για την αναζήτηση πιθανών δεικτών που σχετίζονται με την πρόοδο DKD. Τα R2Y και Q2 του μοντέλου PLS-DA σε θετικούς και αρνητικούς τρόπους για δείγματα ορού προτάθηκαν ότι το μοντέλο PLS-DA ήταν καλό για φυσική κατάσταση και πρόβλεψη.

Η πλατφόρμα ανάλυσης UPLC-QTOF/MS παρείχε τον χρόνο κατακράτησης και την ακριβή μοριακή μάζα εντός των σφαλμάτων μέτρησης (<5 ppm)="" as="" well="" as="" the="" fragments="" of="" the="" corresponding="" production="" for="" the="" structural="" identification="" of="" metabolites.="" according="" to="" the="" precise="" molecular="" mass,="" the="" predicted="" elemental="" composition="" was="" predicted="" and="" the="" potential="" molecular="" formula="" could="" be="" searched="" in="" human="" metabolome="" database="" (http://www.hmdb.ca/).="" thirteen="" endogenous="" metabolites="" were="" ultimately="" identified="" by="" comparing="" with="" authentic="" standards="" or="" based="" on="" the="" protocol="" detailed="" above="" method.="" the="" information="" about="" the="" detected="" endogenous="" metabolites="" is="" summarized="" in="" table="" 2.="">

3.2.3 | Το Acteoside ρύθμισε τους μη φυσιολογικούς ενδογενείς μεταβολίτες

Προκειμένου να μελετηθεί ο μηχανισμός αποτελεσματικότητας και δράσης του MRHTG για τη θεραπεία της νόσου DKD, δημιουργήθηκε μια ανάλυση μοντέλου PLS-DA για να ληφθούν οι αλλαγές κατά τη διάρκεια της ομάδας ελέγχου, της ομάδας μοντέλου και των ποντικών της ομάδας χορήγησης (Σχήμα 2F1, F2). Οι διακυμάνσεις του μεταβολικού προφίλ στον ορό για τους ποντικούς της ομάδας χορήγησης είχαν την τάση να επανέρχονται στα επίπεδα της ομάδας ελέγχου (Πίνακας 3). Επιπλέον, οι σχετικές ποσότητες 13 ενδογενών μεταβολιτών προσδιορίστηκαν τελικά συγκρίνοντας με αυθεντικά πρότυπα ή με βάση τη μέθοδο πρωτοκόλλου που περιγράφεται λεπτομερώς παραπάνω. Δεκατρείς ενδογενείς μεταβολίτες στον ορό που επηρεάστηκαν σημαντικά από το MRHTG αποκαταστάθηκαν στην ομάδα ελέγχου. Μεταξύ αυτών, η προσαρμογή τριών ομάδων θεραπείας για το σισακονιτικό οξύ, την κορτεκλόνη, το κεραμίδι (d18:1/12:0), το PGH3, ήταν πιο εμφανής από τους άλλους ενδογενείς μεταβολίτες. Για την ομάδα mrhtg, η επίδραση κοπής του cis-ακονιτικού οξέος, του κεραμιδίου (d18:1/12:0), του μορφίνης-3-γλυκουρονιδίου, του N1-(α-D-ριβοζυλο)-5, του 6-διμεθυλο-βενζιμιδαζόλης και του ρόλου PGH3 ήταν σχετικά υψηλότερη και η πιο προφανής αυξητική επίδραση ήταν στο ακονιτικό οξύ. Έδειξε επίσης ότι η περιεκτικότητα των μεταβολιτών που ελήφθησαν και η διαταραχή της μεταβολικής οδού βελτιώθηκε επίσης στην ομάδα χορήγησης του MRHTG. Οι λεπτομερείς πληροφορίες παρουσιάζονται στο Σχήμα 2Ζ.

3.2.4 | Ανάλυση συσχέτισης

Μπορεί να φανεί από τον θερμικό χάρτη της ανάλυσης συσχέτισης στο Σχήμα 2H, η FBG συσχετίστηκε αρνητικά με τις Sm2 και Sm3 (r<-.65); blood="" lipid="" levels="" (t-cho,="" tg)="" and="" gpt="" were="" negatively="" correlated="" with="" sm3="" and="" sm11=""><-.65); scr="" was="" positively="" correlated="" with="" sm1="" and="" sm3="" (r="">- .65); Το mALB συσχετίστηκε θετικά με το Sm4 και το Sm12 (r >-.65). Το INS συσχετίστηκε θετικά με το Sm6 (r >-.65), συσχετίστηκε αρνητικά με το Sm7 (r<.65); bun="" and="" sm8="" were="" negative="" relevant=""><>

Το Cistanche θεραπεύει τη νεφρική νόσο

3.2.5 | Το acteoside ρύθμισε τη διαταραγμένη μεταβολική οδό του μεταβολισμού των λιπιδίων, του μεταβολισμού του γλυοξυλικού οξέος και του δικαρβοξυλικού οξέος και του μεταβολισμού του αραχιδονικού οξέος

Η μεταβολική οδός καθορίστηκε με την εισαγωγή των πιθανών μεταβολιτών στη διαδικτυακή βάση δεδομένων MetPA. Η τιμή πρόσκρουσης της διαδρομής που υπολογίστηκε από την πορεία προς την ανάλυση τοπολογίας με MetPA πάνω από 0,1 ελέγχθηκε ως η πιθανή οδός-στόχος. Εδώ στο Σχήμα 2I, για τις τέσσερις οδούς, μεταβολισμός λιπιδίων αιθέρα με την τιμή επίδρασης 0,36. μεταβολισμός σφιγγολιπιδίων με την τιμή κρούσης 0,28. Ο μεταβολισμός του γλυοξυλικού και του δικαρβοξυλικού οξέος με την τιμή κρούσης 0,13 και ο μεταβολισμός του αραχιδονικού οξέος με την τιμή κρούσης 0,1 φιλτράρθηκαν ως οι σημαντικότερες μεταβολικές οδοί.

3.3 | Η acteoside ανέστειλε την οδό σηματοδότησης NADPH/οξειδάσηςTGF-β/Smad σε κύτταρα HK-2

3.3.1 | Κυτταρική μορφολογία

Τα κύτταρα HK-2 στην ομάδα ελέγχου, την ομάδα μοντέλου, την ομάδα ελέγχου οσμωτικής πίεσης και την ομάδα χορήγησης 50 μmol/L καλλιεργήθηκαν για 48 ώρες και η μορφολογία των κυττάρων φαίνεται στο Σχήμα 3Α. Τα κύτταρα στην ομάδα ελέγχου έδειξαν πέτρες επίστρωσης και τα κύτταρα HK-2 με υψηλή γλυκόζη επαγόμενα στην ομάδα μοντέλου εμφανίστηκαν αξιοσημείωτες μορφολογικές διαφορές σε σύγκριση με τα κύτταρα ελέγχου, με μια παρατηρήσιμη απώλεια της φυσιολογικής στενής προσκόλλησης κυττάρων-κυττάρων και τα κύτταρα να παρουσιάζουν έναν πιο επιμήκη φαινότυπο που υποδηλώνει φαινότυπο τύπου ινοβλαστών. Μετά τη χορήγηση 50 μmol/L MRHTG, η μορφολογία των κυττάρων ήταν παρόμοια με εκείνη της ομάδας ελέγχου.

3.3.2 | Επιδράσεις της acteoside στην πρωτεϊνική έκφραση των TGF-β1, Smad2, Smad3, P-Smad2/3, Smad7, Smad4, α-SMA, NOX1, NOX2, NOX4, NF-κB και E-καδθερίνης στα κύτταρα

Όπως φαίνεται στο Σχήμα 3Β, τα επίπεδα πρωτεϊνικής έκφρασης των NOX1, NOX2, NOX4, α-SMA, NF-κB p65, TGF-β1, Smad2, Smad3, P-Smad2/3 και Smad4 αυξήθηκαν και οι E-cadherin και Smad7 μειώθηκαν σημαντικά σε κύτταρα HK-2 που προκαλούνται από υψηλή γλυκόζη (p< .05).="" the="" effect="" of="" mrhtg="" is="" significant,="" especially="" in="" the="" protein="" expression="" of="" smad3,="" smad7,="" p-smad2/3,="" and="" positive="" drug,="" ebst="" had="" a="" better="" effect="" on="" smad2,="" smad4,="" and="" α-sma.="" compared="" with="" the="" model="" group,="" the="" expression="" levels="" of="" nox1,="" nox2,="" nox4,="" α-sma,="" nf-κb="" p65,="" tgf-β1,="" smad2,="" smad3,="" smad4,="" smad7,="" p-smad2/3,="" and="" e-cadherin="" were="" nearly="" restored="" to="" normal,="" after="" the="" treatment="" of="" ebst="" and="" mrhtg.="" nox4,="" α-sma,="" nf-κb="" p65,="" tgf-β1,="" smad2,="" smad3,="" smad4,="" smad7,="" p-smad2/3,="" and="" e-cadherin="" were="" similar="" to="" control="">

3.3.4 | Επιδράσεις της acteoside στην έκφραση των MCP-1, IL-1β, TNF-α και IL-6 στα κύτταρα

Επιπλέον, όπως φαίνεται στο σχήμα 3D, σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου, η έκφραση των MCP-1, IL-1β, TNF-α και IL-6 αυξήθηκε σημαντικά (p< .05)="" in="" the="" supernatant="" of="" hk-2="" cell="" which="" was="" induced="" by="" high="" glucose.="" the="" regulation="" trend="" of="" positive="" drug="" ebst="" and="" mrhtg="" was="" consistent.="" and="" the="" mrhtg="" can="" significantly="" regulate="" the="" expression="" of="" mcp-1,="" il-1β,="" tnf-α,="" and="">

Cistanche για το νεφρό

4 | ΣΥΖΉΤΗΣΗ

Το μοντέλο διαβητικού ποντικού db/db είναι ένα διεθνώς αναγνωρισμένο ζωικό μοντέλο διαβήτη και η παθογένεση της DKD σε ποντίκια db/db είναι παρόμοια με αυτή των ανθρώπων (Sharma, McCue, &dunn, 2003). Μετά τη χορήγηση του MRHTG, ηνεφρική βλάβητα επίπεδα του δείκτη (Scr, BUN και mALB) σε ποντίκια db/db βελτιώθηκαν σημαντικά. τα επίπεδα λιπιδίων στο αίμα (T-CHO και TG) και τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα (FBG και INS) είχαν επίσης ποικίλους βαθμούς βελτίωσης στην ομάδα χορήγησης. Συμπερασματικά,acteosideμπορεί να ανακουφίσει αποτελεσματικά το βαθμό της νεφρικής διάμεσης ίνωσης και να βελτιώσει τον ανώμαλο μεταβολισμό των γλυκολιπιδίων. Η ρύθμιση τηςacteosideσε επίπεδο INS μπορεί να είναι μέσω της αναστολής του οξειδωτικού στρες και της φλεγμονώδους απόκρισης των β-κυττάρων, ρυθμίζοντας την ενεργοποίηση της πτυσσόμενης απόκρισης των πρωτεϊνών, προωθώντας τη δυναμική των μιτοχονδρίων και αυξάνοντας έτσι τη δραστηριότητα των β κυττάρων και την περιεκτικότητα σε ινσουλίνη.

Η οδός σηματοδότησης TGF-β/Smad διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη ρύθμισηΝεφρικήίνωση σε παθήσεις ΧΝΝ (Trionfini &benigni, 2017; Wang et al., 2016). Μελέτες έχουν δείξει ότι η νεφρική ίνωση που προκαλείται από το TGF-β1 επιτυγχάνεται κυρίως μέσω των πρωτεϊνών που σχετίζονται με το TGF-β1 και το Smad (Smad2, Smad3, P-Smad2/3, Smad4 και Smad7) (Meng, Nikolic-Paterson, &&lan, 2016). Τα Smad2 και Smad3, δύο σημαντικοί μεσολαβητές κατάντη σηματοδότησης, φωσφορυλιώνονται και ενεργοποιούνται από τον υποδοχέα TGF-β μετά τη σύνδεσή του με το TGF-β. Το φωσφορυλιωμένο Smad2/3 συνδέεται με τις πρωτεΐνες Smad4, σχηματίζει ετεροολιγομερή σύμπλοκα και μετατοπίζεται στους πυρήνες, προκαλώντας τη μεταγραφή ινωτικών γονιδίων. Η ενεργοποίηση των Smad2 και Smad3 παρατηρείται σε παρεμποδισμένο ποντίκιΝεφρά(Wang et al., 2013; Wang et al., 2014), ασθενείς με διαβήτη τύπου 1 και διαβητικοί

ποντίκια (Wang, Lin, Ren, Liu, &Yang, 2015) Wei et al., 2010; (Wolf &Ziyadeh, 1999), όπως φαίνεται από την αύξηση της έκφρασης του φωσφορυλιωμένου Smad2 (p-Smad2) και του φωσφορυλιωμένου Smad3 (p-Smad3). Η διαταραχή της Ε-καδθερίνης με τη μεσολάβηση της μεταλλοπρωτεϊνάσης της μήτρας οδηγεί άμεσα σεΝεφρικήσωληνοειδές επιθηλιακό κύτταρο EMT μέσω γυμνοσάλιαγκα (Zheng et al., 2009). Η απώλεια της έκφρασης E-cadherin είναι ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα του EMT. Ως πρωτεΐνη σήματος κατάντη της οικογένειας TGF-β1, το SMAD έχει σημαντικό ρόλο στη διαδικασία της διάμεσης νεφρικής ίνωσης α-SMA. Τα αποτελέσματα της δυτικής στυπώματος έδειξαν την έκφραση του TGF-β1 και των πρωτεϊνών μεταγωγής σήματος α-SMA, Smad2, Smad3, Smad4 και P-Smad2/3 πρωτεΐνες στις αρχέςνεφρικοί ιστοίμειώθηκε σημαντικά, ειδικά μετά τη χορήγηση του MRHTG. Παρόμοια αποτελέσματα ελήφθησαν στο πείραμα κυττάρων HK-2. Ως εκ τούτου, το MRHTG μπορεί να διαδραματίσει ρόλο στην έγκαιρη βελτίωσηνεφρική βλάβημέσω της αναστολής της οδού σηματοδότησης TGF-β/Smad.

Έχει αναφερθεί ότι τα αυξημένα επίπεδα αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS) στα κύτταρα είναι ένας σημαντικός παράγοντας που οδηγεί σε σωληναριακή διάμεση ίνωση καιΝεφρικήΊνωση. Το ROS που προκαλείται από υψηλή γλυκόζη προέρχεται κυρίως από νεφρικά επιθηλιακά κύτταρα NADPH οξειδάση (Chen, Chen, &&harris, 2012). Η πρωτότυπη οξειδάση NADPH που προσδιορίζεται στα φαγοκυτταρικά κύτταρα αποτελείται από δύο υπομονάδες συνδεδεμένες με μεμβράνη, οι NOX1, NOX2 και NOX4 ανιχνεύονται σενεφρόςκύτταρα, με το NOX4 να είναι το πιο άφθονο (Sedeek et al., 2010). Επιπλέον, το αυξημένο ROS σχετίζεται μεΝεφρικήίνωση; προωθεί την παραγωγή κολλαγόνου, ινονεκτίνης και α-SMA (Kim, Seok, Jung, && Park, 2009). και παίζει βασικό ρόλο στη φλεγμονή μέσω της οδού NF-κB. Η in vitro μελέτη από κύτταρα HK-2 διαπίστωσε ότι μια υψηλή αύξηση που προκαλείται από τη γλυκόζη στην έκφραση των NOX1, NOX2, NOX4, α-SMA, NF-κB p65 πρωτεΐνης και mRNA, καθώς και ο φλεγμονώδης παράγοντας MCP-1, IL-1β, TNF-α και IL-6 αυξήθηκαν σημαντικά (p p< .05).="" the="" results="" showed="" the="" expression="" of="" nox1,="" nox2,="" nox4="" protein="" in="" high="" glucose-induced="" hk-2="" cells,="" especially="" after="" the="" administration="" of="" mrhtg.="" and="" the="" mrhtg="" can="" significantly="" regulate="" the="" inflammatory="" factor="" expression="" of="" mcp-1,="" il-1β,="" tnf-α,="" and="" il-6.="" similar="" results="" were="" obtained="" in="" the="" db/db="" mice="" experiment.="" however,="" there="" was="" no="" significant="" difference="" in="" nox1="" and="" nox2="" in="" the="" db/db="" mice="" compared="" with="" the="" normal="" group,="" and="" the="" nox4="" difference="" was="" significant.="" high="" glucose="" increased="" the="" expression="" of="" nox4,="" but="" not="" other="" noxes.="" some="" findings,="" which="" were="" similarly="" demonstrated="" in="" isolated="" proximal="" tubules="" from="" db/db="" mice,="" suggest="" that="" upregulation="" of="" nox4-based="" nadph="" oxidase="" may="" be="" counter-regulated="" by="" downregulation="" of="" nox2/nadph="" oxidase="" (sedeek="" et="" al.,="" 2010).="" therefore,="" mrhtg="" may="" play="" a="" role="" in="" improving="" dkd="" via="" inhibiting="" of="" nadph/oxidase="" signaling="">

Συγκεκριμένα, υπάρχουν αρκετές διακριτές μεταβολικές οδοί σε διάφορα στάδια της προόδου της DKD.

Το Ceramide (d18:1/12:0) έχει βρεθεί και χρησιμοποιείται για να εξηγήσει τους μεταβολισμούς των σφιγγολιπιδίων και το ceramide παίζει σημαντικό ρόλο στην αγγειακή ενδοθηλιακή λειτουργία. Ceramide μπορεί να προκαλέσει NAPDH οξειδάση υποτύπου αυξημένη έκφραση του NOX4, και στη συνέχεια να μειώσει ενδοκυτταρική ΔΡΑΣΤΗΡΙΌΤΗΤΑ ΝΟ, η οποία με τη σειρά της προκαλεί ενδοθηλιακή δυσλειτουργία. Προτείνεται ότι η οδός σήματος NADPH/οξειδάσης σχετίζεται με το κεραμίδι. Η αυξημένη δραστικότητα της συνθάσης του κεραμιδίου είναι υπεύθυνη για την αυξημένη παραγωγή κεραμιδίων, οδηγώντας σε αποπτωτική μεταβολή τηςΝεφρικήεπιθηλιακά κύτταρα (Itoh et al., 2006; Yi, Zhang, Janscha, Li, &Zou, 2004) Επιπλέον, μελέτες ευαίσθητων στην ινσουλίνη κυττάρων έχουν δείξει ότι το ceramide και τα παράγωγά του (π.χ. γαγγλιοσίδη GM3 και σφιγγοσίνη κ.λπ.) μπορούν να ανταγωνιστούν τις οδούς σηματοδότησης ινσουλίνης, να προκαλέσουν οξειδωτικό στρες, να αναστείλουν την πρόσληψη και αποθήκευση γλυκόζης και μπορεί να προκαλέσουν πολλές αιτίες αντίστασης στην ινσουλίνη (Summers &Nelson, 2005), αλλά η σχέση μεταξύ ceramide και αντίστασης στην ινσουλίνη in vivo ήταν αμφιλεγόμενη (Gorska, Dobrzy n, Zendzian-Piotrowska, & Gorski; Ολλανδία κ.ά., 2007; Straczkowski et al., 2004). Στην DKD, η περιεκτικότητα σε κεραμίδιο αυξήθηκε σημαντικά σε σύγκριση με τους φυσιολογικούς ποντικούς και ανέκαμψε στο φυσιολογικό μετά τη χορήγησηacteoside.Pc (18:1[9Z] e/2:0) και LysoPC (O-18:0) έχουν βρεθεί και έχουν χρησιμοποιηθεί για να εξηγήσει το μεταβολισμό των λιπιδίων αιθέρα. Το PC (18:1[9Z] e/2:0) είναι ένας ενδιάμεσος σύνδεσμος στο μεταβολισμό των λιπιδίων του αιθέρα και είναι ένα λιπίδιο αιθέρα με λειτουργία παράγοντα ενεργοποίησης αιμοπεταλίων. Ο μεταβολισμός των λιπιδίων του αιθέρα και ο μεταβολισμός των σφιγγολιπιδίων είναι μονοπάτια μεταβολισμού των λιπιδίων, τα οποία συνάδουν με τα αποτελέσματα των βιοχημικών δεικτών του μεταβολισμού των λιπιδίων. Επιπλέον, το cis-ακονιτικό οξύ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εξηγήσει το μεταβολισμό του γλυοξυλικού και του δικαρβοξυλικού οξέος, ο οποίος σχετίζεται με τη μεταβολική οδό του κιτρικού οξέος (Serrano &Bonete, 2001). Η χρόνια φλεγμονώδης απόκριση παίζει βασικό ρόλο στη διαβητική νεφροπάθεια (Navarro-Gonzalez, Mora-Fern andez, De Fuentes, &&íaPérez, 2011). Το ROS και οι φλεγμονώδεις κυτοκίνες προάγουν την ενεργοποίηση των φωσφολιπασών και η φωσφολιπάση Α2 (PLA2) διεγείρει την απελευθέρωση του αραχιδονικού οξέος (Gijon, Spencer, Siddiqi, Bonventre, &Leslie, 2000; Shin &Kim, 2009), το αραχιδονικό οξύ μπορεί να μεταβολιστεί περαιτέρω σε προσταγλανδίνες, οπότε η ρύθμιση της προσταγλανδίνης H3 (PGH3) μπορεί να χρησιμοποιηθεί εξηγώντας το ρόλο του μεταβολισμού του αραχιδονικού οξέος στη φλεγμονώδη απόκριση της διαβητικής νεφροπάθειας. Η οδός σηματοδότησης TGF-β / Smad συμμετείχε στην ανάπτυξη ίνωσης, οδηγώντας σε απόκριση φλεγμονής, μαζί με το μεταβολισμό του αραχιδονικού οξέος για την προώθηση της διαβητικής νεφροπάθειας. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι αυτές οι στοχευμένες οδοί έδειξαν σημαντικές διαταραχές κατά τη διάρκεια της χρονικής πορείας της θεραπείας και θα μπορούσαν να συμβάλουν στην ανάπτυξη της DKD.

Συμπερασματικά,acteosideμπορεί να βελτιώσει τους βιοχημικούς δείκτες των ποντικιών db / db, όπως BUN, FBG, GOT, GPT, INS, T-CHO, TG, Scr και mALB. Τα αποτελέσματα της μεταβολομικής έδειξαν ότι η διαβητική νεφροπάθεια μπορεί να δράσει σε αυτές τις τέσσερις μεταβολικές οδούς: μεταβολισμός των λιπιδίων του αιθέρα, μεταβολισμός των σφιγγολιπιδίων, γλυοξυλικό οξύ, μεταβολισμός δικαρβοξυλικού οξέος και μεταβολισμός του αραχιδονικού οξέος. Καιacteosideμπορεί να ρυθμίζει το επίπεδο γλυκολιπιδίων των ποντικών db / db καθώς και τη ρύθμιση της οδού σηματοδότησης NADPH / οξειδάσης-TGF-β / Smad για τη βελτίωση της πρώιμης ρύθμισης της οδού σηματοδότησηςνεφρική βλάβηπου προκαλείται από διαβήτη. Αυτή η μελέτη άνοιξε το δρόμο για την περαιτέρω διερεύνηση της παθογένειας, την έγκαιρη διάγνωση και την ανάπτυξη ενός νέου θεραπευτικού παράγοντα για την DKD.

Cistanche για τη βελτίωση της νεφρικής λειτουργίας

ΑΝΑΓΝΏΡΙΣΗ

Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε από το Εθνικό Ίδρυμα Φυσικών Επιστημών της Κίνας (No. 81373889, 81373889; 81673533) και την ανάπτυξη ακαδημαϊκών προγραμμάτων προτεραιότητας των ιδρυμάτων τριτοβάθμιας εκπαίδευσης Jiangsu (ysxk-2014).

ΣΥΓΚΡΟΥΣΕΙΣ ΣΥΜΦΕΡΟΝΤΩΝ

Οι συγγραφείς δηλώνουν ότι δεν έχουν γνωστά ανταγωνιστικά οικονομικά συμφέροντα ή προσωπικές σχέσεις που θα μπορούσαν να έχουν φανεί ότι επηρεάζουν το έργο που αναφέρεται σε αυτό το έγγραφο.

ΣΥΝΕΙΣΦΟΡΕΣ ΣΥΓΓΡΑΦΕΩΝ

Qinwen Wang: Εννοιολόγηση, Γραφή - Αρχικό προσχέδιο. Xinxin Dai: Επιμέλεια δεδομένων. Xiang Xiang, Διοίκηση Έργου. Zhuo Xu: Έρευνα. Σουλάν Σου: Εποπτεία, Μεθοδολογία. Ντάνταν Γουέι: Πόροι. Tianyao Zheng: Λογισμικό, Vali dation. Er-Xin Shang: Οπτικοποίηση. Νταουέι Τσιάν: Οραματισμός. Jin-ao Duan: Μεθοδολογία, Εποπτεία. Όλοι οι συγγραφείς διάβασαν και ενέκριναν το χειρόγραφο.

ΔΗΛΩΣΗ ΔΙΑΘΕΣΙΜΟΤΗΤΑΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

Τα δεδομένα που υποστηρίζουν τα ευρήματα αυτής της μελέτης είναι διαθέσιμα από τον αντίστοιχο συγγραφέα κατόπιν εύλογου αιτήματος.

Απόσπασμα από: « Ένα φυσικό προϊόν τουacteosideβελτιώνομαινεφρική βλάβησε ποντίκια db /db διαβήτη και κύτταρα HK-2 μέσω της ρύθμισης της οδού σηματοδότησης NADPH / οξειδάσης-TGF-β / Smad» -----από τον Qinwen Wang | Ξινξίν Ντέι et.al

----Φυτοθεραπευτική Έρευνα. 2021;35:5227–5240. © wileyonlinelibrary.com/journal/ptr 2021 Τζον Γουίλι &υιοί Λτδ.