Λειτουργίες Cistanche για τα νεφρά και τον διαβήτη

Η δυσλειτουργία του κιρκάδιου ρολογιού στο νεφρικό σωληνάριο οδηγεί σε ενισχυμένη γλυκονεογένεση των νεφρών και επιδείνωση της υπεργλυκαιμίας στο διαβήτη

για περισσότερες πληροφορίες:ali.ma@wecistanche.com

Camille Ansermet1,6, Gabriel Centeno1,6, Yohan Bignon1,6, Daniel Ortiz2,6, Sylvain Pradervand3, Andy Garcia1, Laure Menin2, Fre´de'ric Gachon1,4, Hikari AI. Yoshihara5 και Dmitri Firsov1

¹Τμήμα Βιοϊατρικών Επιστημών, Πανεπιστήμιο της Λωζάνης, Λωζάνη, Ελβετία;²Υπηρεσία Φασματομετρίας Μάζας, Ινστιτούτο Χημικών Επιστημών και Μηχανικής, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Λωζάνη, Ελβετία;³Genomic Technologies Facility, University of Lausanne, Lausanne, Switzerland;⁴Institute for Molecular Bioscience, The University of Queensland, Queensland, Αυστραλία; και ⁵Ινστιτούτο Φυσικής, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Λωζάνη, Ελβετία

οκιρκάδιο ρολόιείναι ένας πανταχού παρών μοριακός μηχανισμός διατήρησης χρόνου που συγχρονίζει κυτταρικές, ιστικές και συστημικές βιολογικές λειτουργίες με 24-περιβαλλοντικούς κύκλους ώρας. Τα τοπικά κιρκάδια ρολόγια οδηγούν ρυθμούς κυτταρικούς τύπου και ιστούς και η απορρύθμισή τους έχει εμπλακεί στην παθογένεση και/ή την εξέλιξη ενός ευρέος φάσματος ασθενειών. Ωστόσο, ο παθοφυσιολογικός ρόλος του εγγενούςκιρκαδικά ρολόγιαστο νεφρό των διαβητικών παραμένει άγνωστο. Για να απαντήσουμε σε αυτό το ερώτημα, επαγάγαμε τον τύπο ΙΔιαβήτηςμε στρεπτοζοτοκίνη σε ποντίκια χωρίς τον κιρκάδιο μεταγραφικό ρυθμιστή BMAL1 σε ποδοκύτταρα (ποντίκια cKOp) ή σενεφρόσωληνάριο (ποντίκια cKOt). Δεν υπήρχε συσχέτιση μεταξύ της δυσλειτουργίας του κιρκάδιου ρολογιού και της ανάπτυξης διαβητικής νεφροπάθειας σε ποντικούς cKOp andcKOt με διαβήτη. Ωστόσο, τα ποντίκια cKOt μεΔιαβήτηςεμφάνισαν επιδεινωμένη υπεργλυκαιμία, αυξημένη κλασματική έκκριση γλυκόζης στα ούρα, ενισχυμένη πολυουρία και πιο έντονη νεφρική υπερτροφία σε σύγκριση με ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με στρεπτοζοτοκίνη. Οι αναλύσεις έκφρασης mRNA και πρωτεΐνης αποκάλυψαν σημαντική ενίσχυση της γλυκονεογονικής οδού σενεφράποντικών cKOt με διαβήτη σε σύγκριση με διαβητικούς μάρτυρες. Μεταγραφική ανάλυση μαζί με λειτουργική ανάλυση ποντικών cKot μεΔιαβήτηςεντόπισαν αλλαγές σε πολλαπλούς μηχανισμούς που επηρεάζουν άμεσα ή έμμεσα τη γλυκονεογονική οδό. Έτσι, αποδεικνύουμε ότι η δυσλειτουργία του εγγενούςνεφρόσωληνάριοκιρκάδιο ρολόιεπιδεινώνει τη διαβητική υπεργλυκαιμία μέσω της ενίσχυσης της γλυκονεογένεσης στονεφρόεγγύς σωληνάριο και υπογραμμίζουν περαιτέρω τη σημασία της κιρκαδικής συμπεριφοράς σε ασθενείς μεΔιαβήτης.

ΛΕΞΕΙΣ ΚΛΕΙΔΙΑ: τοκιρκάδιο ρολόι; Διαβήτης; γλυκονεογένεση; εγγύς σωληνάριο

Κάντε κλικ στο Cistanche στα Ουρντού και στο Cistanche για διαβήτη

Μεταβατικό Stamement

ΣεΔιαβήτης, ονεφρόσυμβάλλει στην ανάπτυξη διαβητικής υπεργλυκαιμίας αυξάνοντας την επαναρρόφηση γλυκόζης από τα πρωτογενή ούρα και ρυθμίζοντας προς τα πάνω τη γλυκονεογένεση στο εγγύς σωληνάριο. Ωστόσο, αυτές οι2 διαδικασίες ελέγχονται επίσης από τοκιρκάδιο ρολόι, μηχανισμός που συγχρονίζει μια ποικιλία ειδικών νεφρικών λειτουργιών με καθημερινούς κύκλους φωτός-σκότους. Εδώ, καταδεικνύουμε ότι η δυσλειτουργία του εγγενούς κιρκαδικού ρολογιού στο νεφρικό σωληνάριο μπορεί να επιδεινώσει τη διαβητική υπεργλυκαιμία μέσω της ενίσχυσης της νεφρικής γλυκονεογένεσης. Αυτά τα αποτελέσματα υπογραμμίζουν τη σημασία των κιρκάδιων επιδράσεων σε διαβητικούς ασθενείς, με πιθανές επιπτώσεις για τη διαχείριση της γλυκόζης

Διαβήτηςείναι μια συστηματική νόσος στην οποία ο νεφρός παίζει ιδιαίτερο ρόλο. Στον διαβήτη, τονεφρόσυμβάλλει στην ανάπτυξη της διαβητικής υπεργλυκαιμίας αυξάνοντας την επαναρρόφηση γλυκόζης από τα πρωτογενή ούρα1 και ενισχύοντας την παραγωγή γλυκόζης μέσω της γλυκονεογένεσης. του διαβήτη, που χαρακτηρίζεται από σπειραματική, σωληναριακή και αγγειακή βλάβη στο νεφρό. Αν και το μεταβολικό στρες είναι ο πρωταρχικός παράγοντας που εμπλέκεται στην παθογένεση και την εξέλιξη του DN, η υπεργλυκαιμία από μόνη της δεν οδηγεί σε νεφρική ανεπάρκεια στους περισσότερους διαβητικούς ασθενείς.4 Αυτό υποδηλώνει ότι σε συνδυασμό με μια παροδική ασθένεια ή παρουσία περιβαλλοντικών, γενετικών ή επιγενετικών «δεύτερων χτυπημάτων» μπορεί να απαιτηθεί για την έναρξη και/ή επιταχυνόμενη εξέλιξη της DN. Πρόσφατη έρευνα έχει προτείνει ότι ο κιρκαδικός μηχανισμός του ρολογιού βρίσκεται στη διασταύρωση πολλών (παθο)φυσιολογικών διεργασιών στονεφρό.5 Υπό όρους τοκιρκάδιο ρολόισε διαφορετικούς τύπους νεφρικών κυττάρων σε ζωικά μοντέλα έχει ως αποτέλεσμα τη διαταραχή των κιρκάδιων ρυθμών του ρυθμού ινσπειραματικής διήθησης (GFR), 6 μερική απώλεια ελέγχου της αρτηριακής πίεσης, 7,8 ουσιαστικές μεταβολές στις νεφρικές μεταβολικές οδούς, 9,10 και επιταχυνόμενη εξέλιξη της χρόνιαςΝεφρική Νόσος.11 Στους ανθρώπους, η σχετιζόμενη με τις βάρδιες κιρκαδική κακή ευθυγράμμιση μεταξύ του βιολογικού ρολογιού και των ρυθμών σίτισης και δραστηριότητας σχετίζεται με μειωμένη GFR,12 αυξημένη απέκκριση λευκωματίνης στα ούρα,13 νυκτουρία και αυξημένη νεφρική παραγωγή ούρων14 και αυξημένο κίνδυνο χρόνιας νεφρικής νόσου.15

Είναι ενδιαφέρον ότι τοκιρκάδιο ρολόιστονεφρόελέγχους ή διασυνδέονται με πολλές κυτταρικές οδούς που εμπλέκονται στην παθογένεση τουΔιαβήτηςκαι/ή DN. Για παράδειγμα, ο αποκλεισμός του μεταγραφικού ενεργοποιητή BMAL1 (ονομάζεται επίσης ARNTL), ένα κεντρικό στοιχείο του μηχανισμού του κιρκάδιου ρολογιού, έχει ως αποτέλεσμα μια σημαντική αύξηση στα επίπεδα έκφρασης των mRNA που κωδικοποιούν πρωτεΐνες που εμπλέκονται στη γλυκονεογένεση της νεφρικής γλουταμίνης, συμπεριλαμβανομένου του μεταφορέα γλουταμίνης (A3SLCSNAT). Γλουταμινάση (GLS) και γλουταμική αφυδρογονάση 1 (GLUD1).9 Πιο σημαντικό, αυτές οι αλλαγές έκφρασης συμβαίνουν σε ζώα με νορμογλυκαιμικά νοκ-άουτ. Slominskiet al. έχουν αποδείξει ότι η πρωτεΐνη του κιρκάδιου ρολογιού PER1 εμπλέκεται στη μεταγραφική ρύθμιση του μεταφορέα γλυκόζης Sglt1 (Slc5a1) στα εγγύς σωληνάρια,16 και ο Ansermetet al. έχουν δείξει ότι το κιρκάδιο ρολόι στα ποδοκύτταρα ελέγχει την έκφραση του γονιδίου Arhgap24 που σχετίζεται με προδιάθεση για DN τόσο στον διαβήτη τύπου 1 όσο και στον διαβήτη τύπου 2.6 Τόσο τα υψηλά επίπεδα γλυκόζης όσο και η σωληναριακή ανεπάρκεια του BMAL1 έχουν αποδειχθεί ότι επάγουν ισχυρά την έκφραση του εξαρτώμενου από κυκλίνη αναστολέα κινάσης (p21knIP ), ένας κρίσιμος παράγοντας για την ενεργοποίηση της κυτταρικής γήρανσης στο διαβητικό νεφρό.9,17 Η εξαρτώμενη από τη νικοτιναμιδαδενίνη δινουκλεοτιδική δεακετυλάση sirtuin 1 (SIRT1), ένας από τους βασικούς ρυθμιστές της βλάβης των ποδοκυττάρων στο DN,18 έχει αναγνωριστεί ως κύριος ρυθμιστής της ενεργειακής ανάδρασης εντός του δικτύου πυρήνα ρολογιού.19 Ένας άλλος κυψελοειδής μηχανισμός που συνδέει το DN με τοκιρκάδιο ρολόιείναι ο στόχος των θηλαστικών της ραπαμυκίνης, μιας κινάσης που συντονίζει τον κυτταρικό μεταβολισμό με την κιρκαδική τήρηση του χρόνου.20 Ο αλλοιωμένος στόχος της ραπαμυκίνης στα θηλαστικά έχει επίσης αναγνωριστεί ως σημαντικός παθογόνος παράγοντας στην επαγόμενη από διαβήτη βλάβες των νεφρικών σωληναριακών κυττάρων, των 21 ποδοκυττάρων, των 22 και των τελικών σπειραματικών κυττάρων24 . Συλλογικά, αυτές οι παρατηρήσεις υποδηλώνουν ότι οι διαταραχές του κιρκάδιου ρολογιού στονεφρόμπορεί να επηρεάσει την ανάπτυξη διαβητικής υπεργλυκαιμίας διεγείροντας τη γλυκονεογένεση των νεφρικών σωληναριακών και/ή την επαναρρόφηση γλυκόζης ή ενεργώντας ως «δεύτερο χτύπημα» συμβάλλοντας στην παθογένεση του DN. Για να αντιμετωπίσουμε αυτές τις υποθέσεις, δημιουργήσαμε και χαρακτηρίσαμε ποντίκια με επαγόμενη από στρεπτοζοτοκίνη (STZ) τύπου ΙΔιαβήτηςκαι ειδική διαγραφή τουκιρκάδιο ρολόισυντονιστής Bmal1 σε σπειραματικά ποδοκύτταρα ή στο νεφρικό σωληνάριο.

Κάντε κλικ στοCistanche για τη θεραπεία της νεφρικής νόσου

ΜΕΘΟΔΟΙ

Τα ζώα διατηρήθηκαν κατά βούληση στην τυπική δίαιτα εργαστηριακής τροφής (KLIBA NAFAG δίαιτα 3800). Όλα τα πειράματα έγιναν σε αρσενικά ποντίκια.

Μοντέλα ποντικιών

Η αδρανοποίηση του γονιδίου Bmal1 (Arntl) προκλήθηκε από 2-εβδομαδιαία θεραπεία με δοξυκυκλίνη (DOX, 2 mg/ml σε πόσιμο νερό) του 8-Bmal1lox/lox/Nphs εβδομαδιαίας ηλικίας2-rtTA /LC1 ποντίκια (ποντίκια cKOp) ή ποντικών 8-εβδομάδων Bmal1lox/lox/Pax8-rtTA/LC1 ποντικών (cKOt ποντίκια). Οι συγγενείς τους μάρτυρες (ποντίκια Bmal1lox/lox) έλαβαν την ίδια θεραπεία DOX. Και τα δύο μοντέλα έχουν περιγραφεί και επικυρωθεί προηγουμένως.6,9 Μία εβδομάδα μετά το τέλος της θεραπείας με DOX, τύπου IΔιαβήτηςπροκλήθηκε από ενδοπεριτοναϊκές ενέσεις STZ (50 mg/kg σωματικού βάρους [BW]· καθημερινά για 5 ημέρες). Τα ποντίκια που υποβλήθηκαν σε αγωγή με όχημα έλαβαν ενέσεις φορέα φυσιολογικού ορού ρυθμισμένου με φωσφορικό. Όλα τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν 8 εβδομάδες μετά την τελευταία ένεση STZ ή φορέα. Σε όλα τα πειράματα, πραγματοποιήθηκε συλλογή ιστού και αίματος από ποντίκια που θυσιάστηκαν στο ZT9 (μονάδες χρόνου Zeitgeber ZTindicates· ZT0 είναι ο χρόνος αναμμένης φωτός και ZT12 είναι ο χρόνος απενεργοποίησης του φωτός).

Μεταβολικά κλουβιά

Τα ποντίκια στεγάστηκαν σε μεμονωμένα μεταβολικά κλουβιά (Tecniplast). Η συλλογή ούρων πραγματοποιήθηκε σε διάστημα 24 ωρών μετά από μια περίοδο προσαρμογής 4- ημερών.

Χημεία πλάσματος και ούρων

Οι συγκεντρώσεις και η ωσμωτικότητα των Naþ, Kþ, Ca2þ, Mg2þ, φωσφορικών, κρεατινίνης, γλυκόζης, ουρίας και ουρίας στα ούρα και στο πλάσμα μετρήθηκαν από το Laboratoire de prestations de Chimie Clinique του Centre Hospitalier Universitaire Vaudois. Το pH των ούρων υπολογίστηκε με ένα pHόμετρο (Metrohm). Το pH του αίματος και τα αέρια αίματος μετρήθηκαν σε μικτό αρτηριακό-φλεβικό αίμα χρησιμοποιώντας έναν επικό αναλυτή αίματος (Siemens Healthcare). Το αμμώνιο των ούρων μετρήθηκε με τη μέθοδο Berthelot. Το οξύ τιτλοδοτήσιμο στα ούρα μετρήθηκε με τη μέθοδο Chan.25 Τα επίπεδα αλδοστερόνης στο πλάσμα μετρήθηκαν με ραδιοανοσοδοκιμασία (DPC). Η ινσουλίνη πλάσματος προσδιορίστηκε χρησιμοποιώντας ένα κιτ από τη Mercodia

GFR

Η GFR μετρήθηκε σε αναισθητοποιημένα ζώα με ισοθειοκυανική ινσουλίνη-φθοροσκεΐνη, όπως περιγράφηκε προηγουμένως.26

Δοκιμή ανοχής γλυκόζης Ip

Μετά από 15 ώρες νηστείας, ο έλεγχος που υποβλήθηκε σε θεραπεία με όχημα ή STZ και το cKotmice ενέθηκαν ενδοπεριτοναϊκά με γλυκόζη (1 g/kg ΣΒ). Η γλυκαιμία μετρήθηκε με συσκευή ανάγνωσης γλυκαιμίας σε μια σταγόνα αίματος από την ουρά (Contour NextOne; Bayer) πριν (χρόνος ¼ 0) και 15, 30, 60, 90, 120 και 180 λεπτά μετά την ένεση γλυκόζης.

Τεστ ανοχής ινσουλίνης

Μετά από 4 ώρες περιορισμού τροφής, τα ποντίκια ελέγχου και cKot που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή STZ ενέθηκαν ενδοπεριτοναϊκά με 0.5 U ινσουλίνης (ανθρώπινη ανασυνδυασμένη ινσουλίνη, Sigma) ανά kg BW. Η γλυκαιμία μετρήθηκε πριν από την ένεση ινσουλίνης (χρόνος ¼ 0) και 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150 και 180 λεπτά μετά την ένεση ινσουλίνης. Εάν η γλυκόζη μειώθηκε κάτω από 2 mM, τα ποντίκια διασώθηκαν με ενδοπεριτοναϊκή ένεση 30 mg γλυκόζης και αποκλείστηκαν από την ανάλυση.

Αλληλουχία RNA

Ο προσδιορισμός της αλληλουχίας RNA πραγματοποιήθηκε όπως περιγράφεται στο Ansermet et al. Χρησιμοποιήθηκε σχολιασμός γονιδίου Musmusculus GRCm38.92. Οι μετρήσεις γονιδίων κλιμακώθηκαν χρησιμοποιώντας κανονικοποίηση TMM και μετατράπηκαν σε λογαριθμικές μετρήσεις ανά εκατομμύριο (CPM) χρησιμοποιώντας τη συνάρτηση "CPM" από το limma Rpackage.27 Υπολογίστηκε η διαφορική έκφραση μεταξύ νοκ-άουτ και ζώων ελέγχου για το μη επεξεργασμένο (ρυθμισμένο με φωσφορικό ορό) και το υπό θεραπεία ( STZ) οι συνθήκες και η αλληλεπίδραση μεταξύ των 2. Για καθεμία από τις 3 συγκρίσεις, επιλέχθηκαν γονίδια με ποσοστό ψευδούς ανακάλυψης (FDR) < 5="" τοις="" εκατό="" για="" ανάλυση="" εμπλουτισμού="" "βιολογική="" διαδικασία"="" γονιδιακής="" οντολογίας="" με="" "προφίλ="" συμπλέγματος".28="" όροι="" με="" μια="" τιμή="">< 0.01="" were="" considered="" as="" significant="" and="" further="" processed="" with="" the="" function="" "simplify"="" with="" default="" parameters="" to="" remove="">

Στατιστική ανάλυση

Όλα τα δεδομένα εκφράζονται ως μέσος όρος±SEM. Οι στατιστικές δοκιμές περιγράφονται στα υπόμνημα των σχημάτων και στον Συμπληρωματικό Πίνακα S10. P < 0,05="" θεωρήθηκε="" σημαντικό.="" η="" στατιστική="" ανάλυση="" πραγματοποιήθηκε="" χρησιμοποιώντας="" το="" λογισμικό="" graphpad="" prism="" (έκδοση="">

Τριχοειδή στυπώματα Western

Οι τριχοειδείς στυπώσεις Western πραγματοποιήθηκαν στην Εγκατάσταση Ανάλυσης Πρωτεϊνών του Πανεπιστημίου της Λωζάνης (https://www.unil.ch/paf/home/menuinst/technologies/western-in-capillaries.html). Η ποσοτικοποίησή τους έγινε με τυφλό τρόπο από τεχνικό αυτής της εγκατάστασης.

Το Cistanche μπορεί να βελτιώσει τη λειτουργία των νεφρών

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Η απενεργοποίηση του Bmal1 στα ποδοκύτταρα δεν οδηγεί σε επαγωγή DN σε ποντικούς που έλαβαν STZ

Η ειδική για τα ποδοκύτταρα αδρανοποίηση του Bmal1 (Arntl) προκλήθηκε από 2-εβδομαδιαία θεραπεία με DOX (2 mg/ml σε πόσιμο νερό) 8-εβδομάδας Bmal1lox/lox/Nphs2-rtTA/ Ποντίκια LC1 (εφεξής καλούμενα cKOp ποντίκια).6 Οι συγγενείς τους μάρτυρες (ποντίκια Bmal1lox/lox· εφεξής καλούμενοι ποντικοί ελέγχου) έλαβαν την ίδια αγωγή με DOX. Όπως φαίνεται στο Σχήμα 1α, η θεραπεία με STZ (βλ. Μέθοδοι) οδήγησε σε υπεργλυκαιμία, η οποία δεν ήταν διαφορετική μεταξύ ποντικών ελέγχου και cKOp. Το BW ήταν χαμηλότερο σε ζώα που έλαβαν STZ, αλλά αυτό το αποτέλεσμα ήταν παρόμοιο σε ποντίκια και των δύο γονότυπων (Εικόνα 1β). Ο GFR, που μετρούσε την κάθαρση ινσουλίνης-ισοθειοκυανικής φλουορεσκεΐνης, δεν ήταν διαφορετικός μεταξύ των ποντικών ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ και των ποντικών cKOp (Εικόνα 1γ). Τα διαβητικά ζώα εμφάνισαν γλυκοζουρία (Εικόνα 1δ), πολυουρία (Εικόνα 1ε), πρωτεϊνουρία χαμηλού μοριακού βάρους (Εικόνα 1στ) και ελαφρά λευκωματουρία (Εικόνα 1στ). Ωστόσο, δεν υπήρχε διαφορά σε αυτές τις παραμέτρους μεταξύ των ποντικών ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ και των ποντικών cKOp

Τα ποντίκια που στερούνται BMAL1 στο νεφρικό σωληνάριο εμφανίζουν επιδεινωμένη υπεργλυκαιμία με διαβήτη

Όπως φαίνεται στο Σχήμα 2α, το BW δεν ήταν διαφορετικό σε ποντίκια ελέγχου με διαβήτη και σε ποντίκια χωρίς BMAL1 στο νεφρικό σωληνάριο (ποντίκια Bmal1lox/lox/Pax8-rtTA/LC1 που έλαβαν αγωγή με DOX9· στο εξής θα αναφέρονται ως ποντίκια cKot). Η ανάλυση πλάσματος αίματος αποκάλυψε ότι η επαγόμενη από STZ υπεργλυκαιμία επιδεινώνεται σε ποντικούς cKOt τόσο σε συνθήκες σίτισης όσο και σε συνθήκες νηστείας (Εικόνα 2β και γ, αντίστοιχα). Οι συγκεντρώσεις ουρικού άλατος και αλδοστερόνης ήταν διαφορετικές μεταξύ ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ και c Kotmice, εκτός από τα αυξημένα επίπεδα ουρίας στο πλάσμα σε ποντικούς cKOt (Συμπληρωματικός Πίνακας S1). Τα επίπεδα ινσουλίνης στο πλάσμα δεν ήταν διαφορετικά μεταξύ των ποντικών που έλαβαν θεραπεία με STZ και των ποντικών που είχαν νηστέψει με cKot (Εικόνα 2δ). Οι δοκιμές ανοχής γλυκόζης και ινσουλίνης που αξιολογήθηκαν ως η κλίση της φθίνουσας συγκέντρωσης γλυκόζης δεν αποκάλυψαν σημαντικές διαφορές μεταξύ ποντικών οποιουδήποτε γονότυπου και στις δύο συνθήκες θεραπείας (Εικόνα 2e και f, αντίστοιχα).Διαβήτης-προκλήθηκενεφρόΗ υπερτροφία ήταν πιο έντονη σε διαβητικούς ποντικούς cKOt από ό,τι στους διαβητικούς μάρτυρες (Εικόνα 2g). Η επαγόμενη από STZ αύξηση στην πρόσληψη νερού και στον όγκο ούρων ήταν πιο έντονη στα ποντίκια c Kot (Εικόνα 3α και β, αντίστοιχα), ενώ η ωσμωτικότητα των ούρων δεν ήταν διαφορετική μεταξύ των διαβητικών ποντικών και των δύο γονότυπων (Εικόνα 3γ). Η κλασματική απέκκριση της γλυκόζης ήταν υψηλότερη και η κλασματική απέκκριση νατρίου ήταν χαμηλότερη σε cKOtmice που έλαβαν STZ σε σύγκριση με τους ελέγχους που έλαβαν θεραπεία με STZ (Εικόνα 3d και e, αντίστοιχα), ενώ οι κλασματικές τιμές απέκκρισης φωσφορικών (Εικόνα 3f), μαγνησίου (Εικόνα 3g) και Το ασβέστιο (Εικόνα 3h) δεν ήταν διαφορετικό μεταξύ των διαβητικών ποντικών και των δύο γονότυπων. Τόσο τα ποντίκια ελέγχου όσο και τα ποντίκια cKot που έλαβαν θεραπεία με STZ είχαν παρόμοια πρωτεϊνουρία χαμηλού μοριακού βάρους αλλά όχι λευκωματουρία (Συμπληρωματικό Σχήμα S1). Δεν βρέθηκαν σημαντικές ιστολογικές διαφορές μεταξύ των νεφρών ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή STZ και ποντικών cKot (Συμπληρωματικό Σχήμα S2).

Εικόνα 1|Γενικά χαρακτηριστικά ποντικών ελέγχου και cKOp που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή στρεπτοζοτοκίνη (STZ). (α) γλυκαιμία χωρίς νηστεία. (β) Σωματικό βάρος (BW). (γ) Ρυθμός σπειραματικής διήθησης (GFR) (κάθαρση ινσουλίνης). (δ) Γλυκόζη ούρων. (ε) Όγκος ούρων. (στ) Χρώση Coomassie blue των πρωτεϊνών ούρων. Για όλα τα ποντίκια, 0.3 τοις εκατό (όγκος) των ούρων 24-ώρας φορτώθηκαν σε γέλη ηλεκτροφόρησης γέλης δωδεκυλοθειικού νατρίου-πολυακρυλαμιδίου. Δίνεται μέσος όρος±SEM. n=9 σε κάθε ομάδα, εκτός από τις μετρήσεις GFR, όπου χρησιμοποιήθηκαν n=6 και n=9 ποντίκια σε ομάδες ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ και cKOp, αντίστοιχα. Όλα τα αποτελέσματα ελήφθησαν από 19-ζώα ηλικίας εβδομάδων. Χρησιμοποιήθηκε μια αμφίδρομη ανάλυση διακύμανσης με τη δοκιμή πολλαπλών συγκρίσεων Sidak. *P < 0.05,="" †p="">< 0,01,="" ‡p=""><0,001. alb,="" λευκωματίνη="" (65="" kda);="" lmwp,="" πρωτεΐνη="" χαμηλού="" μοριακού="">

Εικόνα 2|Γενικά χαρακτηριστικά ποντικών ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και c Kot. (α) Σωματικό βάρος. n=8 για μάρτυρα που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με όχημα και c ποντίκια Kot και n=9 για μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με STZ και c ποντίκια Kot. (β) γλυκαιμία χωρίς νηστεία. n ¼ 8 και n=9 για μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με όχημα και STZ και c Kot ποντίκια, αντίστοιχα. (γ) Γλυκαιμία νηστείας (16 ώρες νηστεία). n=9 για μάρτυρα που έλαβαν θεραπεία με όχημα και c Kot ποντίκια, και n=7 και n=6 για μάρτυρα που έλαβαν θεραπεία με STZ και c Kot ποντίκια, αντίστοιχα. (δ) Επίπεδα ινσουλίνης σε ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή STZ και c Kot. n=9 και n{=6 για μάρτυρες που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με όχημα και c Kot ποντίκια, αντίστοιχα, και n=10 και n=7 για μάρτυρες με ένεση STZ και c Kot ποντίκια, αντίστοιχα. Τα επίπεδα ινσουλίνης στο πλάσμα μετρήθηκαν στο ZT18, στη μέση της ανενεργής φάσης. (ε) Τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα μετρήθηκαν κατά τη διάρκεια της δοκιμής ανοχής γλυκόζης σε μάρτυρα που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή STZ και ποντίκια c Kot. n=9 για μάρτυρα που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με όχημα και c Kot ποντίκια, και n=7 και n=6 για μάρτυρα που έλαβαν θεραπεία με STZ και c Kot ποντίκια, αντίστοιχα. (στ) Τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα μετρήθηκαν κατά τη διάρκεια της δοκιμής ανοχής στην ινσουλίνη σε μάρτυρα που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή STZ και ποντίκια c Kot. n=5 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή STZ και n=6 για ποντίκια cKO με όχημα ή STZ. (σολ)Διαβήτης-προκλήθηκενεφρόυπερτροφία. n{{0}} σε κάθε ομάδα. Η υπερτροφία των νεφρών εκτιμήθηκε διαιρώντας το βάρος των νεφρών (KW) με το σωματικό βάρος (BW). Οι σχετικές τιμές KW/BW για τα ζώα ελέγχου με ένεση STZ και c Kot υπολογίστηκαν αποδίδοντας το 1{{0}}0 τοις εκατό σε την αντίστοιχη ομάδα έγχυσης οχήματος. (η) Ρυθμός σπειραματικής διήθησης (GFR) (κάθαρση ινσουλίνης). n ¼ 5 και n ¼ 6 για μάρτυρες που έλαβαν STZ και c Kot ποντίκια, αντίστοιχα. Δίνεται μέσος όρος±SEM. Χρησιμοποιήθηκε μια αμφίδρομη ανάλυση διακύμανσης με τη δοκιμή πολλαπλών συγκρίσεων Sidak. *P <0,05, †p=""><0,01, ‡p=""><>

Η επιδεινωμένη υπεργλυκαιμία σε ποντικούς cKOt συσχετίζεται με την αυξημένη έκφραση των γλυκονεογόνων ενζύμων στους νεφρούς

Για τον εντοπισμό μοριακών οδών που σχετίζονται με επιδεινωμένη υπεργλυκαιμία σε ποντικούς cKOt που έλαβαν θεραπεία με STZ, πραγματοποιήσαμε ανάλυση αλληλουχίας RNA τουνεφρόμεταγραφώματα ακολουθούμενα από ανάλυση εμπλουτισμού οδού ολόκληρου του μεταγραφώματος και ειδικές αναλύσεις RNA που κωδικοποιούν πρωτεΐνες που εμπλέκονται στη νεφρική γλυκονεογένεση και στη νεφρική επαναρρόφηση γλυκόζης. Η σύγκριση των μεταγραφωμάτων αποκάλυψε 1833 μεταγραφές που εκφράζονται διαφορικά μεταξύ των μαρτύρων που έλαβαν θεραπεία με όχημα και STZ (Συμπληρωματικός Πίνακας S2, FDR < 5="" τοις="" εκατό),="" 1784="" μεταγραφές="" διαφορικά="" εκφρασμένες="" μεταξύ="" ποντικών="" ckot="" που="" υποβλήθηκαν="" σε="" αγωγή="" με="" όχημα="" και="" stz="" (συμπληρωματικός="" πίνακας="" 37%="" εκφρασμένος="" fdr="" διαφορετικά).="" μεταξύ="" ελέγχου="" που="" υποβλήθηκε="" σε="" θεραπεία="" με="" όχημα="" και="" ποντικών="" c="" kot="" (συμπληρωματικός="" πίνακας="" s4,="">< 5%),="" and="" 2667="" transcripts="" differentially="" expressed="" between="" stz-treated="" control="" and="" c="" kot="" mice="" (supplementary="" table="" s5;="" fdr="" <="" 5%).="" gene="" ontology="" analysis="" of="" differentially="" expressed="" transcripts="" revealed="" enrichment="" of="" pathways="" related="" to="" lipid,="" amino="" acid,="" and="" carboxylic="" acid="" metabolism,="" and="" organic="" anion="" transport="" between="" control="" and="" cko="" mice="" in="" both="" vehicle="" and="" stz="" treatment="" groups="" (figure="" 4a="" and="" b,="" respectively,="" and="" supplementary="" tables="" s6="" and="" s7,="" respectively).="" a="" total="" of="" 284="" transcripts="" exhibited="" genotype-by="" treatment="" interaction="" effects="" (supplementary="" table="" s8;="" fdr="" <="" 5%),="" including="" glud1="" and="" g6pc="" transcripts="" encoding="" enzymes="" involved="" in="" renal="" gluconeogenesis="" (see="" below).="" gene="" ontology="" analysis="" of="" transcripts="" with="" significant="" interaction="" showed="" enrichment="" of="" only="" a="" limited="" number="" of="" pathways,="" mainly="" related="" to="" lipid="" metabolism="" and="" organic="" anion="" transport="" (figure="" 4c="" and="" supplementary="" table="" s9).="" among="" the="" genes="" encoding="" transporters="" involved="" in="" glucose="" reabsorption="" in="" the="" proximal="" tubule="" (sglt1,="" sglt2,="" glut1,="" and="" glut2),="" only="" glut1="" (slc2a1)="" displayed="" higher="" expression="" in="">νεφράδιαβητικών ποντικών cKOt σε σύγκριση με διαβητικούς μάρτυρες (Συμπληρωματικός Πίνακας S5).

Εικόνα 3|Χαρακτηριστικά πρόσληψης νερού και ούρων ποντικών ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και c Kot. (α) Η 24-ωριαία πρόσληψη νερού. n=8 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή ποντίκια cKOt και n=9 για μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με STZ ή ποντίκια cKOt. (β) Ο όγκος ούρων 24-ώρας. n=8 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή ποντίκια cKOt και n=9 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ ή ποντίκια cKOt. (γ) Οσμωτικότητα ούρων. n=8 για ποντίκια ελέγχου που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με όχημα, n=7 για ποντίκια c Kot που έλαβαν θεραπεία με όχημα και n=9 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ ή ποντίκια cKOt. (δ) Κλασματική απέκκριση (Fe) γλυκόζης. n=8 για ποντίκια ελέγχου ή cKOt που έλαβαν θεραπεία με όχημα και n=9 για μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με STZ ή ποντίκια cKOt. (ε) Fe του νατρίου. n=8 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα, n=7 για ποντίκια c Kot που έλαβαν θεραπεία με όχημα και n=9 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ ή ποντίκια cKOt. (στ) Fe φωσφορικών. n=8 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα, n=7 για ποντίκια cKOt που έλαβαν θεραπεία με όχημα, n=8 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ και n=9 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ ποντίκια cKOt. (ζ) Fe του μαγνησίου. n=8 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα, n=7 για ποντίκια c Kot που έλαβαν θεραπεία με όχημα και n=9 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ ή cKOt. (η) Fe ασβεστίου. n=8 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα, n=7 για ποντίκια c Kot που έλαβαν θεραπεία με όχημα και n=9 για ποντίκια ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με STZ ή cKOt. Σημαίνει ότι το SEM δίνεται. Χρησιμοποιήθηκε μια αμφίδρομη ανάλυση διακύμανσης με τη δοκιμή πολλαπλών συγκρίσεων Sidak. *P < {{50}}.05,="" †p=""><0,01, ‡p=""><0,001. bw,="" σωματικό="">

Οι 2 κύριοι γλυκονεογόνες πρόδρομες ουσίες στονεφρόαρελακτική και γλουταμίνη.29 Όπως φαίνεται στο Σχήμα 4δ και ε και στον Συμπληρωματικό Πίνακα S5, τα επίπεδα έκφρασης πρωτεϊνών που κωδικοποιούν μεταγραφές που εμπλέκονται στη γλυκονεογένεση της νεφρικής γλουταμίνης (Snat3, Gls και Glud1) αυξήθηκαν στους νεφρούς των ποντικών cKOt που έλαβαν θεραπεία με STZ σε σύγκριση με τους μάρτυρες με STZ Αντίθετα, η έκφραση του mRNA που κωδικοποιεί τη λιγάση της γλουταμινικής αμμωνίας (Gull), η οποία αντιστρέφει το αρχικό στάδιο της γλουταμινόλυσης με γνώμονα το GLS, μειώθηκε. Ομοίως, τα επίπεδα έκφρασης των mRNA που κωδικοποιούν 2 ένζυμα στο κοινό τμήμα της γλυκονεογονικής οδού (δηλαδή, φωσφοενολοπυροσταφυλική καρβοξυκινάση [Pck1] και γλυκόζη{10}φωσφατάση [G6pc]), ήταν υψηλότερα σε cKOtmice που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με STZ. Υψηλότερη έκφραση των GLUD1 και PCK1 σε νεφρά διαβητικών ποντικών cKOt επιβεβαιώθηκε σε επίπεδο πρωτεΐνης με τριχοειδές στύπωμα Western (Εικόνα 4f και Συμπληρωματικό Σχήμα S3). Στο ήπαρ διαβητικών ποντικών, το επίπεδο έκφρασης του GLUD1 δεν ήταν διαφορετικό μεταξύ ποντικών ελέγχου και c Kot και η έκφραση της PCK1 ήταν χαμηλότερη σε ποντίκια c Kot (Συμπληρωματικό Σχήμα S4). Αξίζει να σημειωθεί ότι τα επίπεδα έκφρασης των Glud1, Snat3, φρουκτόζης-1,6-διφωσφορικού 2 (Fbp2) και Glut1 ήταν υψηλότερα και τα επίπεδα έκφρασης των Glul, Fbp1 και Glut2 ήταν χαμηλότερα σενεφράποντικών cKOt που έλαβαν θεραπεία με όχημα σε σύγκριση με μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με όχημα.

Εικόνα 4|Γονιδιακή οντολογία (GO) Ανάλυση εμπλουτισμού «Biological Process». (α) Ανάλυση GO των μεταγραφών που εκφράζονται διαφορετικά σενεφράελέγχου που υποβλήθηκε σε αγωγή με όχημα και γ ποντίκια Kot. (β) Ανάλυση GO των μεταγραφών που εκφράζονται διαφορικά σε νεφρούς ποντικών ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και c Kot. (γ) Ανάλυση GO των μεταγραφών που εμφανίζουν επίδραση αλληλεπίδρασης γονότυπου προς θεραπεία. Διάγραμμα κουκκίδων για τους κορυφαίους 20 πιο σημαντικούς όρους (τιμή Q < 0.01).="" οι="" περιττοί="" όροι="" φιλτραρίστηκαν.="" η="" παραγωγή="" αντιπροσωπεύει="" το="" κλάσμα="" των="" σημαντικών="" γονιδίων="" που="" σχολιάζονται="" με="" τον="" όρο="" που="" εμφανίζεται.="" το="" μέγεθος="" της="" κουκκίδας="" αντιπροσωπεύει="" τον="" αριθμό="" των="" σημαντικών="" γονιδίων="" που="" σχολιάζονται="" με="" τον="" όρο="" που="" εμφανίζεται.="" n="6" ανά="" συνθήκη.="" (δ)="" διαγράμματα="" αναδιπλούμενης="" αλλαγής="" για="" ένζυμα="" κωδικοποίησης="" μεταγραφών="" και="" μεταγραφές="" που="" εμπλέκονται="" στη="" νεφρική="" γλυκονεογένεση.="" οι="" τιμές="" του="" επιπέδου="" έκφρασης="" εξήχθησαν="" από="" τους="" συμπληρωματικούς="" πίνακες="" s2,="" s3,="" s4="" και="" s5.="" *p="">< 0,05,="" †p=""><0,01, ‡p=""><0,001. (ε)="" σχηματική="" αναπαράσταση="" εγγύς="" σωληναριακών="" κυττάρων="" με="" κύριες="" πρωτεΐνες/ένζυμα="" που="" εμπλέκονται="" στη="" διαδικασία="" της="" νεφρικής="" γλυκονεογένεσης.="" με="" κόκκινο:="" τιμές="" p="" για="" διαφορική="" έκφραση="" μεταξύ="" ελέγχου="" που="" υποβλήθηκαν="" σε="" θεραπεία="" με="" stz="" και="" ποντικών="" c="" kot.="" με="" μπλε:="" το="" p="" υπολογίζει="" τη="" διαφορική="" έκφραση="" μεταξύ="" ελέγχου="" που="" υποβλήθηκε="" σε="" θεραπεία="" με="" όχημα="" και="" ποντικών="" c="" kot.="" τα="" κόκκινα="" και="" μπλε="" βέλη="" υποδεικνύουν="" αυξημένη="" ([)="" ή="" μειωμένη="" (y)="" έκφραση="" inckot="" ποντικών.="" (στ)="" ποσοτική="" ανάλυση="" τριχοειδών="" κηλίδων="" western="" για="" γλουταμική="" αφυδρογονάση="" (glud1)="" και="" φωσφοενολοπυροσταφυλική="" καρβοξυκινάση="" (pck1,="" συμπληρωματικά="" σχήματα="" s2="" και="" s3,="" αντίστοιχα)="">νεφράαπό φυσιολογικό ορό ρυθμισμένο με φωσφορικά ή μάρτυρα που έλαβαν θεραπεία με STZ και c Kot ποντίκια (n=6 percondition). Χρησιμοποιήθηκε μια αμφίδρομη ανάλυση διακύμανσης με τη δοκιμή πολλαπλών συγκρίσεων Sidak. *P < 0.05,="" †p="">< 0.01,="" ‡p=""><0,001. au,="" αυθαίρετη="" μονάδα;fbp1/2,="" φρουκτόζη-1,6-διφωσφατάση="" 1/2;="" g6pc,="" γλυκόζη-6-φωσφατάση;="" gls,="" γλουταμινάση;="" glul,="" συνθετάση="" γλουταμίνης;="" glut2,="" μεταφορέας="" γλυκόζης2;="" nhe3,="" εναλλάκτης="" νατρίου-υδρογόνου="" 3;="" ρύθμιση="" p,="" ρύθμιση="" p.="" pc,="" πυροσταφυλική="" καρβοξυλάση;="" snat3,="" μεταφορέας="" γλουταμίνης.="" tca,="">

Πολλαπλοί μηχανισμοί που επηρεάζουν άμεσα ή έμμεσα τη γλυκονεογονική οδό αλλάζουν στους νεφρούς ποντικών με διαβήτη KOt

Η γλυκονεογονική οδός στονεφρόμπορεί να επηρεαστεί από τηνκιρκάδιο ρολόιείτε άμεσα, μέσω μεταγραφικού, μεταφραστικού ή μεταμεταφραστικού ελέγχου πρωτεϊνών που εμπλέκονται στη νεφρική γλυκονεογένεση, είτε έμμεσα, επηρεάζοντας άλλους νεφρικούς μηχανισμούς που συνδέονται εγγενώς με την παραγωγή γλυκόζης στο εγγύς σωληνάριο. Οι μεταγραφικοί παράγοντες, οι συνενεργοποιητές και οι συνθλιπτικοί παράγοντες που διέπουν τη μεταγραφή των γλυκονεογόνων ενζύμων έχουν χαρακτηριστεί εν μέρει στο ήπαρ, τους νεφρούς και άλλους ιστούς. Τα σχήματα 5α και β συνοψίζουν τις αλλαγές στα επίπεδα έκφρασης των μεταγραφών που κωδικοποιούν γνωστούς μεταγραφικούς ρυθμιστές της γλυκονεογένεσηςνεφράποντίκια ελέγχου και cKOt (βλ. επίσης Συμπληρωματικούς πίνακες S4 και S5). Μεταξύ των μεταγραφών που αναλύθηκαν, αυτά που κωδικοποιούν τον ενεργοποιημένο από πολλαπλασιαστή υπεροξισώματος υποδοχέα d (PPARd) και τα κρυπτοχρώματα 1 και 2 εμφάνισαν σημαντική αύξηση, ενώ ο πυρηνικός υποδοχέας NR1D1 (επίσης γνωστός ως REV-Erba) μειώθηκε σημαντικά στους νεφρούς και των ποντικών STVEHI-Z. ζώα που έλαβαν θεραπεία σε σύγκριση με μάρτυρες με την ίδια θεραπεία. Η έκφραση του συνενεργοποιητή g υποδοχέα που ενεργοποιείται από υπεροξυσωματικό πολλαπλασιαστή 1-a (Pgc1a, Ppargc1a) αυξήθηκε σε ποντίκια cKOt που έλαβαν STZ σε σύγκριση με μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με STZ και η έκφραση του υποδοχέα γλυκοκορτικοειδούς (Gr, Nr3c1) μειώθηκε σε θεραπεία με έκδοχο cKOt σε σύγκριση με μάρτυρες που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με όχημα. Έκφραση πρωτεΐνης O box κεφαλής (Foxo1), ηπατοκυτταρικός πυρηνικός παράγοντας 4a (Hnf4a), κυκλική μονοφωσφορική αδενοσίνη που ανταποκρίνεται σε πρωτεΐνη δέσμευσης στοιχείων (Creb1), Para, Sirt1, πρωτεΐνη δέσμευσης CREB (Cbp, Crebbp), ρυθμιζόμενος από CREB μεταγραφικός συνενεργοποιητής (Crtc2) και η αποακετυλάση ιστόνης 3 (Hdac3) δεν επηρεάστηκε από τη θεραπεία ή τον γονότυπο

Εικόνα 5|(α) Γραφήματα αναδιπλούμενης αλλαγής για μεταγραφές που κωδικοποιούν μεταγραφικούς παράγοντες, συνενεργοποιητές και συν-κατασταλτές που διέπουν τη μεταγραφή των γλυκονεογόνων ενζύμων σε μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με όχημα και στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και ποντίκια cKOt. Οι τιμές του επιπέδου έκφρασης εξήχθησαν από τους συμπληρωματικούς πίνακες S2, S3, S4 και S5. *P < 0.{{10}}5,="" †p="">< 0,01,="" ‡p="">< 0,001.="" (β)="" σχηματική="" αναπαράσταση="" των="" δεδομένων="" που="" παρουσιάζονται="" στο="" σχήμα="" 5α.="" με="" κόκκινο:="" τιμές="" p="" για="" διαφορική="" έκφραση="" μεταξύ="" ελέγχου="" που="" έλαβαν="" θεραπεία="" με="" stz="" και="" ποντικών="" ckot.="" με="" μπλε:="" τιμές="" p="" για="" διαφορική="" έκφραση="" μεταξύ="" ελέγχου="" που="" έλαβαν="" θεραπεία="" με="" όχημα="" και="" ποντικών="" ckot.="" τα="" κόκκινα="" και="" μπλε="" βέλη="" υποδεικνύουν="" αυξημένη="" ([)="" ή="" μειωμένη="" (υ)="" έκφραση="" σε="" ποντικούς="" ckot.="" au,="" αυθαίρετη="" μονάδα?="" cbp,="" xxx;="" creb1,="" xxx;="" crtc2,="" xxx;="" cry1,="" xxx;="" cry2,="" xxx;="" foxo1,="" xxx;="" g6pc,="" xxx;="" gr,="" xxx;="" hdac3,="" xxx;="" hnf4a,="" xxx;="" nrld1,="" xxx;="" pck1,="" xxx;ppara,="" xxx;="" pparg,="" xxx;="" sirt1,="">

Επειδή η οξέωση είναι το κύριο έμμεσο ερέθισμα για τη νεφρική γλυκονεογένεση, μετρήσαμε το pH του αίματος και των ούρων, τα αέρια αίματος, την απέκκριση αμμωνίας στα ούρα (NH3/NH4þ) και την τιτλοποιήσιμη οξύτητα. Όπως φαίνεται στο Σχήμα 6, το pH του αίματος ήταν υψηλότερο σε ποντίκια cKOt που έλαβαν θεραπεία με όχημα σε σύγκριση με τους μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με όχημα, αλλά δεν ήταν διαφορετικό μεταξύ διαβητικών ποντικών και των δύο γονότυπων. Τα διττανθρακικά του πλάσματος ήταν χαμηλότερα στους μάρτυρες με διαβήτη σε σύγκριση με τους μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με όχημα. Ωστόσο, βρέθηκε καμία διαφορά στα διττανθρακικά άλατα του πλάσματος μεταξύ των ποντικών με διαβήτη ελέγχου και cKOt. Η περίσσεια της βάσης του πλάσματος και το pH των ούρων δεν επηρεάστηκαν από τη θεραπεία ή τον γονότυπο. Ωστόσο, τα ποντίκια cKOt που υποβλήθηκαν σε αγωγή με STZ απέκκρισαν αυξημένες ποσότητες αμμωνίας και τιτλοδοτήσιμη οξύτητα σε σύγκριση με τους μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με STZ. Η ανάλυση μεταγραφών που κωδικοποιούν πρωτεΐνες που εμπλέκονται στον χειρισμό βάσης νεφρικής οξέος αποκάλυψε μειωμένη έκφραση του εναλλάκτη υδρογόνου νατρίου NHE3 (Slc9a3, βλέπε Εικόνα 4d και e). και του ανιονανταλλάκτη AE1 (Slc4a1) και αυξημένη έκφραση της ανθρακικής ανυδράσης II (Car2) και της υπομονάδας b1 της Hþ-ATPase (Atp6v1b1). Ωστόσο, δεν παρατηρήθηκε διαφορά στα επίπεδα έκφρασης του αντιμεταφορέα χλωρίου-πρωτονίου Clcn5, της υπομονάδας b2 της Hþ-ATPase (Atp6v1b2), του μεταφορέα αμμωνίας Rhcg, του συμμεταφορέα διττανθρακικού νατρίου NBCE1 (Slc4a4), του εξαρτώμενου από νάτριο εναλλάκτη χλωρίου-διττανθρακικού (SlNDc) Πενδρίνη εναλλάκτη ανιόντων (Pds, Slc26a4) σε ινδιαβητικά cKOt ποντίκια σε σύγκριση με διαβητικούς μάρτυρες (Συμπληρωματικός Πίνακας S5). Αξίζει να σημειωθεί ότι τα επίπεδα έκφρασης του Nhe3 ήταν χαμηλότερα στους νεφρούς των ποντικών cKOt που έλαβαν θεραπεία με όχημα σε σύγκριση με τους ελέγχους που έλαβαν θεραπεία με όχημα (Εικόνα 4δ και Συμπληρωματικός Πίνακας S4).

ΣΥΖΗΤΗΣΗ

Είναι καλά τεκμηριωμένο ότι η δυσλειτουργία τουκιρκάδιο ρολόιΟ μηχανισμός ή η εσφαλμένη ευθυγράμμιση μεταξύ του βιολογικού ρολογιού και των κοινωνικών και περιβαλλοντικών ενδείξεων που προκαλούνται (π.χ. από εργασία με βάρδιες) εθισμός στους υπολογιστές/διαδίκτυο, συχνό jetlag ή διαταραχές ύπνου, αποτελούν σημαντικούς παράγοντες κινδύνου για την παθογένεση ή/και την εξέλιξη μιας ποικιλίας χρόνιων ασθενειών. Ωστόσο, η συμβολή των εγγενών στον ιστό τοπικών κιρκάδιων ρολογιών έναντι των συστημικών κιρκαδικών συνθηκών σε συγκεκριμένες παθοφυσιολογικές διεργασίες δεν έχει διερευνηθεί ευρέως. Υποθέσαμε ότι οι διαταραχές στα εγγενή νεφρικά κιρκαδικά ρολόγια μπορεί να συμβάλλουν στην ανάπτυξη DN και/ή διαβητικής υπεργλυκαιμίας. Για να ελέγξουμε αυτές τις υποθέσεις, χρησιμοποιήσαμε 2 μοντέλα ποντικιών (δηλαδή, cKOp και cKOt ποντίκια) που αναπτύχθηκαν σε ένα γενετικό υπόβαθρο C57BL/6 που είναι γνωστό ότι είναι σχετικά ανθεκτικό στο DN. Και στα δύο μοντέλα, η ανεπάρκεια του BMAL1 σε διαβητικές καταστάσεις δεν οδήγησε σε επιπλέον λευκωματουρία ή διαφορά στο GFR, 2 κύρια χαρακτηριστικά της νόσου. Αυτό είτε υποδηλώνει ότι τα διαγονιδιακά ποντίκια σε φόντο C57BL/6 μπορεί να μην είναι το κατάλληλο μοντέλο για τη μελέτη της υπόθεσης του «δευτέρου χτυπήματος» στο DN ή ότι η παθογένεση ή/και η εξέλιξη του DN επηρεάζονται περισσότερο από συστηματικές κιρκαδικές διαταραχές παρά από ενδογενή νεφρικά κιρκαδικά ρολόγια. Έλεγχος της υπόθεσης της αλληλεπίδρασης μεταξύ διαβητικής υπεργλυκαιμίας και ενδογενούς νεφρικήςκιρκαδικά ρολόγιααποκάλυψε ενισχυμένη νεφρική σωληναριακή γλυκονεογονική οδό και επιδείνωση της υπεργλυκαιμίας σε διαβητικούς ποντικούς cKOt. Οι αναλύσεις έκφρασης mRNA και πρωτεΐνης έδειξαν ότι τόσο η γλυκονεογένεση της γλουταμίνης όσο και το κοινό μέρος της γλυκονεογονικής οδού είναι ενισχυμένα ποντίκια cKOt με διαβήτη σε σύγκριση με διαβητικούς μάρτυρες. Αυτή η παρατήρηση έδειξε ότι και τα δύο κύρια γλυκονεογόνα υποστρώματα στονεφρό(δηλαδή, γλουταμίνη και γαλακτικό) θα μπορούσαν να συμβάλουν στην επιδείνωση της υπεργλυκαιμίας σε ποντικούς cKOt.

Εικόνα 6|ΡΗ πλάσματος, διττανθρακικό πλάσμα, περίσσεια βάσης πλάσματος, pH ούρων, 24-τιτλοποιήσιμη οξύτητα στα ούρα (ΤΑ) και έκκριση αμμωνίου σε μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και ποντίκια cKOt. n ¼ 6–9. Χρησιμοποιήθηκε μια αμφίδρομη ανάλυση διακύμανσης με τη δοκιμή πολλαπλών συγκρίσεων Sidak. *P < 0.05,="" †p="">< 0.01,="" ‡p=""><>

ΝεφρόΗ γλυκονεογένεση έχει αποκτήσει αυξημένο ενδιαφέρον τα τελευταία χρόνια λόγω του δυνητικά σημαντικού ρόλου της γλυκόζης που παράγεται στο νεφρικό σωληνάριο τόσο στη συστηματική μεταβολική ισορροπία όσο και στη νεφρική νόσο (ανασκόπηση προηγουμένως2,30). Ο νεφρός ευθύνεται για το 40 τοις εκατό της συνολικής σωματικής παραγωγής γλυκόζης de novo σε ολονύκτια νηστικούς ανθρώπους.29Διαβήτης, τόσο το ήπαρ όσο και οι νεφροί αυξάνουν τη σύνθεση γλυκόζης, αλλά η σχετική αύξηση της νεφρικής γλυκονεογένεσης είναι πολύ ισχυρότερη από ό,τι στο ήπαρ. Μελέτες στο ήπαρ έχουν δείξει ότι ηκιρκάδιο ρολόιμπορεί να επηρεάσει την ηπατική γλυκονεογένεση μέσω πολλαπλώνκιρκαδικό ρολόι-ελεγχόμενοι κυτταρικοί μηχανισμοί. Οι Zhang et al. έχουν δείξει ότι οι κιρκάδιοι καταστολείς των κρυπτοχρωμάτων 1 και 2 αναστέλλουν την έκφραση των γλυκονεογόνων ενζύμων αναστέλλοντας την εξαρτώμενη από τη μονοφωσφορική κυκλαδενοσίνη ενεργοποίηση του CREB1.31Li et al. έχουν αποδείξει ότι το NR1D1, το οποίο σχηματίζει ένα κρίσιμο αρνητικό άκρο στον πυρήνα του κιρκάδιου ρολογιού, καταστέλλει τη μεταγραφή των Pck1 και G6pc.32 Όπως αναμενόταν για τα κιρκαδικά γονίδια ρολογιού σε ποντικούς νοκ-άουτ Bmal1, τα αποτελέσματά μας έδειξαν ισχυρή ανοδική ρύθμιση των μεταγραφών Cry1/Cry2 και μια ισχυρή ρύθμιση μεταγραφής Nr1d1 μεταγραφή σενεφράδιαβητικού cKOtmice σε σύγκριση με διαβητικούς μάρτυρες. Αυτά τα αντιφατικά αποτελέσματα μπορεί να υποδηλώνουν εξειδίκευση ιστού στη ρύθμιση της γλυκονεογένεσης από τα στοιχεία του πυρήνα του ρολογιού. Με ενδιαφέρο,νεφράΤα διαβητικά ποντίκια cKOt εμφάνισαν ισχυρή επαγωγή του Ppard, το οποίο έχει αποδειχθεί ότι διεγείρει δραματικά την έκφραση Pck1 στους μυς. αυξήθηκε στους νεφρούς των διαβητικών cKOtmice. Συλλογικά, η ανάλυση των νεφρικών μεταγραφωμάτων αποκάλυψε ότι τα διαβητικά ποντίκια cKOt εμφανίζουν ουσιαστικές αλλαγές σε πολλά κυτταρικά μονοπάτια που εμπλέκονται στον έλεγχο της γλυκονεογένεσης στονεφρόκαι/ή άλλους ιστούς.

Εκτίμηση δυνητικών μηχανισμών μέσω των οποίων ηκιρκάδιοςρολόιμπορεί να επηρεάσει τη γλυκονεογονική οδό στον διαβητικόνεφρόαποκάλυψε πολλά χαρακτηριστικά της κατάστασης οξεοβασικής κατάστασης αντισταθμισμένου αίματος, συμπεριλαμβανομένης της αυξημένης απέκκρισης αμμωνίου στα ούρα και της τιτλοδοτήσιμης οξύτητας. Αυτές οι παρατηρήσεις παραλληλίζουν μεταγραφικά δεδομένα που έδειξαν μείωση των επιπέδων έκφρασης του μεταγράφου που κωδικοποιεί το NHE3, μεταφορέα που παίζει βασικό ρόλο στον χειρισμό οξέος-βάσης του εγγύς σωληναρίου, μαζί με μια πιθανή αντισταθμιστική αύξηση στην έκφραση του γονιδίου που κωδικοποιεί την υπομονάδα Atp6v1b1 της HþATPase που εμπλέκεται στην έκκριση Hþ ο περιφερικός νεφρώνας. Ο άμεσος έλεγχος της έκφρασης Nhe3 από το κιρκάδιο ρολόι έχει αποδειχθεί τόσο σε επίπεδα μεταγραφής16 όσο και σε επίπεδα έκφρασης πρωτεΐνης.35 Έτσι, η ενδοκυτταρική οξίνιση λόγω μειωμένης έκφρασης NHE3 θα μπορούσε να θεωρηθεί ως πιθανή αιτία αυξημένης γλυκονεογένεσης σε κύτταρα εγγύς σωληναρίου ποντικών cKOt. Αυτά τα προκύπτουν παράλληλα ευρήματα από τους Onishi et al.,36 που απέδειξαν ότι ο αποκλεισμός του NHE3 για τα σωληνάρια έχει ως αποτέλεσμα την αυξημένη έκφραση των γλυκονεογόνων ενζύμων στον νεφρό. Η ενίσχυση του περιοριστικού ρυθμού κοινού τμήματος της γλυκονεογονικής οδού (Pck1 και G6pc) στα διαβητικά cKOt ποντίκια μπορεί να επιδεινώσει περαιτέρω την ενδοκυτταρική οξίνιση μέσω της ενίσχυσης της γλυκονεογένεσης της γλουταμίνης, μιας μεταβολικής διαδικασίας που δημιουργεί ιόντα υδρογόνου. Είναι ενδιαφέρον ότι η έκφραση των Nhe3, Glul, Glud1 και Snat3, καθώς και αρκετών μεταγραφικών παραγόντων κωδικοποίησης μεταγραφών, συνενεργοποιητών ή συνθλιπτικών που διέπουν τη μεταγραφή των γλυκονεογόνων ενζύμων (Gr, Ppard, Nr1d1, Cry1 και Cry2) τροποποιήθηκε σε έναν παρόμοιο άνθρωπο. και ποντίκια cKOt που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με όχημα. Αυτό υποδηλώνει ότι η νεφρική γλυκονεογένεση ενισχύεται επίσης σε ποντίκια cKOt που έλαβαν θεραπεία με όχημα. Σε μη διαβητικές καταστάσεις, η απουσία υπεργλυκαιμίας incKOt ποντικών θα μπορούσε εύλογα να εξηγηθεί από τον αυξημένο μεταβολισμό αυτής της υπερβολικά συντιθέμενης γλυκόζης από όλους τους ιστούς που μεταβολίζουν τη γλυκόζη, συμπεριλαμβανομένων τωννεφρό.

Ποια είναι η σχέση αυτών των ευρημάτων με την παθογένεια τουΔιαβήτηςστους ανθρώπους; Είναι καλά τεκμηριωμένο ότι ο ρυθμός σίτισης παίζει σημαντικό ρόλο στην συμπαρασυρμό των περιφερειακών κιρκάδιων ρολογιών.37 Συστατικά τροφίμων (π.χ., υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι,38 δίαιτες υψηλής περιεκτικότητας σε πρωτεΐνες με χαμηλές υδατάνθρακες,39 και κετογονική δίαιτα40) και παρακρινικοί/αυτοκρινικοί παράγοντες που καθορίζονται από την πρόσληψη τροφής (π.χ. , κορτικοστεροειδή41) έχει αποδειχθεί ότι έχουν ισχυρή επίδραση στους κιρκάδιους ρυθμούςνεφρό. Αρκετές μεγάλες ομάδες πληθυσμού εκτίθενται περιοδικά ή συνεχώς σε μετατοπισμένη ή διαταραγμένη πρόσληψη τροφής. Για παράδειγμα, έως και το 20% έως το 25% των υπαλλήλων της Βόρειας Αμερικής και της Ευρώπης εκτελούν εργασία σε βάρδιες, η οποία σχετίζεται με ένα τροποποιημένο πρότυπο διατροφής.42 Η δεύτερη ταχέως αναπτυσσόμενη ομάδα με επηρεασμένη διατροφική συμπεριφορά είναι οι σοβαροί εθισμένοι στο διαδίκτυο, οι οποίοι αντιπροσωπεύουν, σύμφωνα με τρέχουσες εκτιμήσεις, 6 ποσοστό έως 8 τοις εκατό του γενικού πληθυσμού.43 Διαταραχές ύπνου,44 χρόνια νεφρική νόσο,45 και ορισμένα φάρμακα (π.χ. σισπλατίνη46) έχουν επίσης αποδειχθεί ότι επηρεάζουν σημαντικά τους νεφρικούς κιρκάδιους ρυθμούς. Έτσι, μπορεί κανείς να υποθέσει ότι σε ένα σημαντικό κλάσμα διαβητικών ασθενών, η υπεργλυκαιμία μπορεί να επιδεινωθεί περαιτέρω λόγω της δυσρύθμισης του κιρκάδιου ρολογιού στους περιφερικούς ιστούς, συμπεριλαμβανομένων των ενδογενώνκιρκαδικά ρολόγια. Σε αυτές τις γραμμές, ένας μεγάλος αριθμός μελετών έχει δείξει μια ισχυρή σχέση μεταξύ της εργασίας σε βάρδιες και του κινδύνου εμφάνισης διαβήτη (αναθεωρήθηκε προηγουμένως47). Συλλογικά, τα αποτελέσματά μας παρέχουν μια νέα μοριακή σύνδεση μεταξύ του κιρκάδιου συστήματος και της παθοφυσιολογίας τουΔιαβήτης.

Το Cistanche μπορεί να αποτρέψει τη νεφρική νόσο

ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ

Όλοι οι συγγραφείς δεν δήλωσαν ανταγωνιστικά συμφέροντα.

ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ

Αυτή η εργασία υποστηρίχθηκε από το Ελβετικό Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών για την έρευνα 310030-188499 (στο DF) Ένα μέρος αυτής της εργασίας υποβλήθηκε ως περίληψη στην Ετήσια Συνάντηση του 2021 της Αμερικανικής Εταιρείας Νεφρολογίας.

ΣΥΝΕΙΣΦΟΡΕΣ ΣΥΓΓΡΑΦΕΩΝ

Οι HAIRY, FG και DF σχεδίασαν τη μελέτη. Πειράματα CA, GC, DO, YB και AG. Οι CA, GC, DO, SP, LM και HAIY ανέλυσαν τα δεδομένα. Η CA και η HAIY έκαναν τα στοιχεία. Οι DF και HAIY έγραψαν το χειρόγραφο. Όλοι οι συγγραφείς ενέκριναν την τελική έκδοση του χειρογράφου.

ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΟ ΥΛΙΚΟ

Συμπληρωματικό αρχείο (PDF)

Εικόνα S1. Χρώση Coomassie blue πρωτεϊνών ούρων από μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με φορέα ή στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και ποντικούς cKOt.

Εικόνα S2. (Α) Τριχρωμική χρώση Massonνεφρότομές από μάρτυρες που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και ποντίκια cKOt. (Β) Χρώση τμημάτων νεφρού με περιοδικό οξύ-Schiff (PAS) από μάρτυρα που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή ποντίκια με στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και cKOt.

Εικόνα S3. Ανάλυση τριχοειδούς στυπώματος Western της έκφρασης της γλουταμινικής δεϋδρογονάσης 1 (GLUD1, A) και της φωσφοενολοπυροσταφυλοκαρβοξυκινάσης (PCK1, B) σενεφράποντικών ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με όχημα ή στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και cKOt.

Εικόνα S4. Ανάλυση τριχοειδούς στυπώματος Western της έκφρασης γλουταμινοδεϋδρογονάσης 1 (GLUD1, Α) και φωσφοενολοπυροσταφυλοκαρβοξυκινάσης (PCK1, Β) στο ήπαρ ποντικών ελέγχου που έλαβαν θεραπεία με φορέα ή στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και cKOt.

Πίνακας S1. Χημεία πλάσματος σε ποντίκια ελέγχου με έγχυση φορέα ή στρεπτοζοτοκίνη (STZ) και cKOt. Συμπληρωματικά αρχεία (Excel)

Πίνακας S2. Μεταγραφικό: έλεγχος στρεπτοζοτοκίνης (STZ) έναντι ορού ρυθμισμένου με φωσφορικό έλεγχο (PBS).

Πίνακας S3. Μεταγραφή: νοκ-άουτ (ΚΟ) στρεπτοζοτοκίνη (STZ) έναντι φυσιολογικού ορού ρυθμισμένου με φωσφορικά KO (PBS).

Πίνακας S4. Μεταγραφικό: νοκ-άουτ (KO) ρυθμισμένο με φωσφορικά φυσιολογικό ορό (PBS) έναντι PBS ελέγχου.

Πίνακας S5. Μεταγραφή: νοκ-άουτ (ΚΟ) στρεπτοζοτοκίνη (STZ) έναντι STZ ελέγχου.

Πίνακας S6. Εμπλουτισμός γονιδιακής οντολογίας (GO) για νοκ-άουτ (KO) ρυθμισμένο με φωσφορικό αλατούχο διάλυμα (PBS) έναντι PBS ελέγχου.

Πίνακας S7. Εμπλουτισμός γονιδιακής οντολογίας (GO) για νοκ-άουτ (ΚΟ)στρεπτοζοτοκίνη (STZ) έναντι STZ ελέγχου.

Πίνακας S8. Μεταγραφή: αλληλεπίδραση γονότυπου προς θεραπεία.

Πίνακας S9. Εμπλουτισμός γονιδιακής οντολογίας (GO) για αλληλεπίδραση.

Πίνακας S10. Στατιστική.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ

1. Vallon V. Μεταφορείς γλυκόζης στονεφρόστην υγεία και την ασθένεια.Pflugers Arch. 2020;472:1345–1370.

2. Gerich JE. Ο ρόλος του νεφρού στη φυσιολογική ομοιόσταση της γλυκόζης και στην υπεργλυκαιμία τουΔιαβήτηςσακχαρώδης: θεραπευτικές επιπτώσεις. DiabetMed. 2010; 27:136-142.

3. Mithieux G, Gautier-Stein Α, Rajas F, et al. Συμβολή του εντέρου και του νεφρού στις ροές γλυκόζης σε διαφορετική διατροφική κατάσταση στον αρουραίο. CompBiochem Physiol Β Biochem ΜοΙ Biol. 2006; 143:195–200.

4. Gheith O, Farouk N, Nampoory N, et αϊ. Διαβητική νεφρική νόσος: παγκόσμια διαφορά επιπολασμού και παραγόντων κινδύνου. J Ethnopharmacol. 2016; 5:49–56.

5. Firsov D, Bonny O. Κιρκάδιοι ρυθμοί και ο νεφρός. Nat Rev Nephrol.2018; 14:626–635.

6. Ansermet C, Centeno G, Nikolaeva S, et al. Το εγγενέςκιρκάδιο ρολόιτα inpodocytes ελέγχει το ρυθμό σπειραματικής διήθησης. Sci Rep. 2019; 9:16089.

7. Stow LR, Richards J, Cheng ΚΥ, et αϊ. Η κιρκαδική πρωτεϊνική περίοδος 1 συμβάλλει στον έλεγχο της αρτηριακής πίεσης και ρυθμίζει συντονισμένα τα γονίδια μεταφοράς νεφρικού νατρίου. Υπέρταση. 2012; 59:1151-1156.

8. Zuber AM, Centeno G, Pradervand S, et al. Το μοριακό ρολόι εμπλέκεται στην προγνωστική κιρκαδική ρύθμιση της νεφρικής λειτουργίας. Proc Natl Acad Sci U SA. 2009, 106:16523–16528.

9. Nikolaeva S, Ansermet C, Centeno G, et al. Η ειδική για τον νεφρώνα διαγραφή του γονιδίου Bmal1 του κιρκάδιου ρολογιού μεταβάλλει το πλάσμα και το νεφρικό μεταβολισμό και βλάπτει τη διάθεση του φαρμάκου. J Am Soc Nephrol.2016;27:2997–3004.

10. Tokonami Ν, Mordasini D, Pradervand S, et al. Τοπική νεφρικήκιρκαδικά ρολόγιαελέγχουν την ομοιόσταση υγρών-ηλεκτρολυτών και την αρτηριακή πίεση. J Am Soc Nephrol. 2014; 25:1430–1439.

11. Motohashi Η, Tahara Υ, Whittaker DS, et αϊ. Το κιρκάδιο ρολόι διαταράσσεται σε ποντίκια με σωληναριδική διάμεση νεφροπάθεια που προκαλείται από αδενίνη.ΝεφρόInt. 2020; 97:728-740.

12. Charles LE, Gu JK, Fekedulegn D, et al. Συσχέτιση μεταξύ εργασίας σε βάρδιες και ρυθμού σπειραματικής διήθησης σε αστυνομικούς. J Occup Environ Med.2013;55:1323–1328.

13. Boogaard PJ, Cabo ME. Αυξημένη απέκκριση λευκωματίνης στους βιομηχανικούς εργάτες λόγω μετατόπισης εργασίας και όχι παρατεταμένης έκθεσης σε χαμηλές συγκεντρώσεις χλωριωμένων υδρογονανθράκων. Occup Environ Med.1994;51:638–641.

14. Kim SJ, Kim JW, Cho YS, et al. Επίδραση της κιρκαδικής διαταραχής που σχετίζεται με το τεχνητό φως τη νύχτα στα μοτίβα ούρησης σε εργαζόμενους σε βάρδιες. IntNeurourol J. 2019; 23:258–264.

15. Uhm JY, Kim HR, Kang GH, et al. Η συσχέτιση μεταξύ της εργασίας με βάρδιες και της χρόνιας νεφρικής νόσου σε εργαζόμενους με χειρωνακτική εργασία χρησιμοποιώντας δεδομένα από την Εθνική Έρευνα Εξέτασης Υγείας και Διατροφής της Κορέας (KNHANES2011-2014). Ann Occup Environ Med. 2018; 30:69.

16. Solocinski Κ, Richards J, All S, et al. Μεταγραφική ρύθμιση των NHE3 και SGLT1 από τοκιρκάδιο ρολόιπρωτεΐνη Per1 σε κύτταρα εγγύς σωληναρίου.Am J Physiol Renal Physiol. 2015;309:F933–F942.

17. Wolf G. Ρύθμιση κυτταρικού κύκλου στη διαβητική νεφροπάθεια. Kidney Int Suppl.2000;77:S59–S66.

18. Papadimitriou A, Silva KC, Peixoto EB, et al. Η θεοβρωμίνη αυξάνει τη δραστηριότητα NAD(þ)/Sirt-1 και προστατεύει το νεφρό υπό διαβητικές συνθήκες.Am J Physiol Renal Physiol. 2015;308:F209–F225.

19. Perlis M, Ramsey KM, Bass J. Το μοριακό ρολόι είναι ένας μεταβολικός ρεοστάτης. Diabetes Obes Metab. 2015; 17 (suppl 1): 99–105.

20. Ramanathan C, Kathale ND, Liu D, et al. Η σηματοδότηση mTOR ρυθμίζει την κεντρική και περιφερειακήκιρκάδιο ρολόιλειτουργία. PLoS Genet. 2018;14:e1007369.

21. Sakaguchi Μ, Isono Μ, Isshiki Κ, et αϊ. Η αναστολή της σηματοδότησης mTOR με την ραπαμυκίνη εξασθενεί τη νεφρική υπερτροφία στα πρώιμα διαβητικά ποντίκια. Biochem Biophys Res Commun. 2006; 340:296-301.

22. Godel Μ, Hartleben Β, Herbach Ν, et αϊ. Ο ρόλος του mTOR στη λειτουργία των ποδοκυττάρων και στη διαβητική νεφροπάθεια σε ανθρώπους και ποντίκια. J Clin Invest.2011;121:2197–2209.

23. Lenoir O, Jasiek M, Henrique C, et al. Τα ενδοθηλιακά κύτταρα και η αυτοφαγία των ποδοκυττάρων προστατεύουν συνεργικά απόΔιαβήτης-προκαλούμενη σπειραματοσκλήρωση. Αυτοφαγία. 2015, 11:1130–1145.

24. Lu Q, Zhou Υ, Hao Μ, et αϊ. Το mTOR προάγει την επαγόμενη από οξειδωτικό στρες απόπτωση των μεσαγγειακών κυττάρων στη διαβητική νεφροπάθεια. Mol Cell Endocrinol.2018;473:31–43.

25. Chan JC. Ο γρήγορος προσδιορισμός του τιτλοποιήσιμου οξέος και αμμωνίου στα ούρα και αξιολόγηση της κατάψυξης ως μέθοδος συντήρησης. ClinBiochem. 1972; 5:94-98.

26. Eisner C, Faulhaber-Walter R, Wang Υ, et αϊ. Σημαντική συμβολή της σωληναριακής έκκρισης στην κάθαρση κρεατινίνης σε ποντικούς. Kidney Int. 2010; 77:519-526.

27. Ritchie ΜΕ, Phipson Β, Wu D, et al. διαφορικές αναλύσεις έκφρασης δυνάμεων λίμα για μελέτες αλληλουχίας RNA και μικροσυστοιχιών. Nucleic Acids Res.2015;43:e47.

28. Yu G, Wang LG, Han Y, et al. προφίλ συστάδων: ένα πακέτο R για σύγκριση βιολογικών θεμάτων μεταξύ συστάδων γονιδίων. Omics. 2012; 16:284–287.

29. Gerich JE, Meyer C, Woerle HJ, et al. Νεφρική γλυκονεογένεση: η σημασία της στην ομοιόσταση της ανθρώπινης γλυκόζης.ΔιαβήτηςΦροντίδα. 2001; 24:382-391.

30. Legouis D, Faivre A, Cippà PE, et al. Νεφρική γλυκονεογένεση: υποτιμημένος ρόλος τουνεφρόστον συστηματικό μεταβολισμό της γλυκόζης [e pub πριν από την εκτύπωση]. Μεταμόσχευση Nephrol Dial. Δημοσιεύθηκε διαδικτυακά 28 Νοεμβρίου 2020. https://doi.org/10.1093/ndt/gfaa302.

31. Zhang EE, Liu Y, Dentin R, et αϊ. Το κρυπτόχρωμο μεσολαβεί στην κιρκαδική ρύθμιση της σηματοδότησης cAMP και της ηπατικής γλυκονεογένεσης. Nat Med.2010;16:1152–1156.

32. Li X, Xu M, Wang F, et al. Η αλληλεπίδραση του ApoA-IV με τα NR4A1 και NR1D1 καταστέλλει τη μεταγραφή G6Pase και PEPCK: μεσολαβούμενη από πυρηνικούς υποδοχείς μείωση ρύθμισης της ηπατικής γλυκονεογένεσης σε ποντίκια και κυτταρική σειρά ανθρώπινων ηπατοκυττάρων. PLoS One. 2015; 10: e0142098.

33. Weger BD, Gobet C, David FPA, et al. Συστηματική ανάλυση της διαφορικής ρυθμικής έκφρασης γονιδίων του ήπατος με τη μεσολάβηση του κιρκάδιου ρολογιού και των ρυθμών σίτισης. Proc Natl Acad Sci US A.2021;118:e2015803118.

34. Fan W, Waizenegger W, Lin CS, et αϊ. Το PPARd προάγει την αντοχή στο τρέξιμο διατηρώντας τη γλυκόζη. Cell Metab. 2017; 25:1186–1193.e1184.

35. Saifur Rohman Μ, Emoto Ν, Nonaka Η, et αϊ.Κιρκάδιο ρολόιγονίδια ρυθμίζουν άμεσα την έκφραση του εναλλάκτη Na(þ)/H(þ) NHE3 στο νεφρό. Kidney Int. 2005; 67:1410-1419.

36. Onishi Α, Fu Y, Darshi Μ, et αϊ. Επίδραση της ειδικής για το νεφρικό σωληνάριο εξουδετέρωσης του εναλλάκτη Na(þ)/H(þ) NHE3 σε διαβητικούς ποντικούς Akita. Am J PhysiolRenal Physiol. 2019;317:F419–F434.

37. Schibler U, Ripperger J, Brown SA. Περιφερικοί κιρκάδιοι ταλαντωτές θηλαστικά: χρόνος και τροφή. J Biol Rhythms. 2003; 18:250-260.

38. Speed ​​JS, Hyndman KA, Roth K, et al. Το υψηλό διαιτητικό νάτριο προκαλεί δυσσυγχρονισμό του νεφρικού μοριακού ρολογιού σε αρουραίους. Am J Physiol RenalPhysiol. 2018;314:F89–F98.

39. Oishi K, Uchida D, Itoh N. Η δίαιτα με χαμηλή περιεκτικότητα σε υδατάνθρακες και υψηλή περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες επηρεάζει τη ρυθμική έκφραση των γονιδίων του γλυκονεογονικού ρυθμιστικού και του κιρκάδιου ρολογιού στους περιφερειακούς ιστούς του ποντικού. Chronobiol Int.2012;29:799–809.

40. Oishi Κ, Uchida D, Ohkura Ν, et αϊ. Η κετογονική δίαιτα διαταράσσει τηνκιρκαδικό ρολόικαι αυξάνει τον υποινωδολυτικό κίνδυνο επάγοντας την έκφραση του αναστολέα ενεργοποιητή πλασμινογόνου-1. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2009; 29:1571-1577.

41. Sugino Μ, Furukawa Κ, Koinuma S, et αϊ. Διαφορική συμπαράσταση των περιφερειακών ρολογιών στον αρουραίο με γλυκοκορτικοειδή και σίτιση. Ενδοκρινολογία.2012;153:2277–2286.

42. Souza RV, Sarmento RA, de Almeida JC, et al. Η επίδραση της εργασίας με βάρδιες στις διατροφικές συνήθειες: μια συστηματική ανασκόπηση. Scand J Work Environ Health. 2019; 45:7–21.

43. Kim Y, Park JY, Kim SB, et al. Οι επιπτώσεις του εθισμού στο διαδίκτυο στον τρόπο ζωής και τη διατροφική συμπεριφορά των Κορεατών εφήβων. Nutr Res Pract.2010;4:51–57.

44. Canales ΜΤ, Holzworth Μ, Bozorgmehri S, et al. Η έκφραση γονιδίου ρολογιού έχει αλλάξει σε βετεράνους με άπνοια ύπνου. Physiol Genomics. 2019; 51:77–82.

45. Egstrand S, Olgaard K, Lewin E. Circadian rhythms of mineral metabolismin χρόνια νεφρική νόσος-mineral bone disorder. Curr Opin NephrolHypertens. 2020; 29:367–377.

46. ​​Cao BB, Li D, Xing X, et al. Επίδραση της σισπλατίνης στη γονιδιακή έκφραση του ρολογιού στο ήπαρ, την καρδιά καινεφρό. Biochem Biophys Res Commun.2018;501:593–597.

47. Schilperoort M, Rensen PCN, Kooijman S. Ώρα για νέες στρατηγικές για τον περιορισμό του καρδιομεταβολικού κινδύνου στους εργαζόμενους σε βάρδιες. Trends Endocrinol Metab.2020;31:952–964.