Πήξη, Υποδοχείς που ενεργοποιούνται από πρωτεάση, και διαβητική νεφρική νόσος: Μαθήματα από ποντίκια με έλλειψη ENOS

Η δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά και η έλλειψη eNOS αυξάνουν συνεργιστικά την TF σε διαβητικά ποντίκια

Πολλές μελέτες έχουν δείξει μια σύνδεση μεταξύ της παχυσαρκίας και της θρόμβωσης (Samad και Ruf 2013). Για εξετάσειςple, ανοδική ρύθμιση της διαδρομής TLR4-NF-kB κάτω απόμεταβολική νόσοσυνθήκες αυξάνουν τα επίπεδα TF (Lv et al. 2009; Owens et al. 2012; Rogero and Calder 2018). Επιπλέον, το παλμιτικό κορεσμένο λιπαρό οξύ προκαλεί απελευθέρωση ιστόνης Η3 μέσω μηχανισμών που εξαρτώνται από το μονοπάτι ROS και JNK και εξωκυτταρικών ιστονών, οι οποίες αυξάνουν την έκφραση του TF στα μονοκύτταρα (Shrestha et al. 2013). Εστιάζοντας στη σχέση μεταξύ της πήξης, του eNOS καιδυσλιπιδαιμία, η προηγούμενη μελέτη μας έχει δείξει τα συνδυασμένα αποτελέσματα της ανεπάρκειας eNOS και μιας δίαιτας υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά στην έκφραση της TF (Li et al. 2010). Στη μελέτη, ποντίκια eNOS-null υποβλήθηκαν σε θεραπεία με χαμηλή δόση STZ για να αναπτύξουν ΣΔ και τράφηκαν με δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά. Η έλλειψη έκφρασης eNOS αύξησε την απέκκριση λευκωματίνης στα ούρα καιιστολογικές κακώσεις, τα οποία επιδεινώθηκαν περαιτέρω από μια δίαιτα πλούσια σε λιπαρά. Η έκφραση και η δραστηριότητα του TF αυξήθηκαν στους νεφρούς ποντικού λόγω έλλειψης έκφρασης eNOS και δίαιτας υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά σεσυνεργιστικό τρόπο. Είναι ενδιαφέρον ότι τα πειράματα εντοπισμού με έναν σπειραματικό δείκτη μονοκυττάρου/μακροφάγου κατέδειξαν αύξηση στο επίπεδο του ανοσοαντιδραστικού TF.

Τα εξουδετερωτικά αντισώματα κατά του TF Βελτιώνουν τη φλεγμονή σε διαβητικούς νεφρούς σε ποντίκια eNOS-Knockout

Η αύξηση της πήξης που εξαρτάται από τον TF σχετίζεται με αυξημένη φλεγμονή (Witkowski et al. 2016). Βελτιώθηκε η αναστολή του εξαρτώμενου από TF συστήματος πήξηςφλεγμονώδεις ασθένειες, όπως η σήψη που προκαλείται από LPS (Pawlinski et al. 2010). Για να αποσαφηνιστεί η αιτιώδης σύνδεση μεταξύ φλεγμονής και TF στην DKD, εξετάσαμε τη βραχυπρόθεσμη επίδραση των εξουδετερωτικών αντισωμάτων κατά της TF στη φλεγμονή τουδιαβητικούς νεφρούςσε ποντίκια με έλλειψη eNOS (Li et al. 2010). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η χορήγηση αντισωμάτων κατά του TF μείωσε σημαντικά τα επίπεδα νεφρικής έκφρασης των γονιδίων που σχετίζονται με τη φλεγμονή και την ίνωση όπως Tnfa, Ccl2, Tgfb και Col4 mRNA σε νεφρούς ποντικού τέσσερις ημέρες μετά την εξουδετέρωση του TF.

ΚΑΝΤΕ ΚΛΙΚ ΕΔΩ ΓΙΑ ΝΑ ΠΑΡΕΤΕ ΦΥΣΙΚΟ ΟΡΓΑΝΙΚΟ ΕΚΧΥΛΙΣΜΑ ΚΙΣΤΑΝΧΗΣ ΜΕ 25% ΕΧΙΝΑΚΟΣΙΔΗ ΚΑΙ 9% ΑΚΤΕΟΣΙΔΗ ΓΙΑ ΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΝΕΦΡΩΝ

Υποστήριξη της Wecistanche-Ο μεγαλύτερος εξαγωγέας κιστάνι στην Κίνα:

Διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tel:+86 15292862950

Αγορά για περισσότερες λεπτομέρειες Λεπτομέρειες:

https://www.xjcistanche.com/cistanche-κατάστημα

Ο αναστολέας της πήξης FXa βελτιώνει τη νεφρική βλάβη σε διαβητικά ποντίκια που δεν έχουν eNOS

Η πήξη FXa, που βρίσκεται κατάντη του TF/VIIa, συμβάλλει επίσης στη φλεγμονή μέσω της εξαρτώμενης από PAR οδού. Ο ρόλος του στο DKD έχει αποδειχθεί σε πολλά ζωικά μοντέλα. Οι Sumi et al. (2011) απέδειξε ότι το fondaparinux, ένας αναστολέας FXa, μείωσε τα επίπεδα πρωτεΐνης στα ούρα, τη σπειραματική υπερτροφία και την εναπόθεση ινώδους σε ποντικούς db/db. Το θεραπευτικό αποτέλεσμα της αναστολής του FXa σε ποντικούς DKD που δεν έχουν eNOS καταδείχθηκε από την ομάδα μας (Oe et al. 2016). Η εδοξαμπάνη (50 mg/kg/ημέρα), ένας από του στόματος αναστολέας FXa, χορηγήθηκε στο eNOS-/-. Ποντίκια Ins2Akita/+ για τρεις μήνες και τα αποτελέσματα έδειξαν βελτίωση των ιστολογικών τραυματισμών, όπως ο πολλαπλασιασμός της μεσαγγειακής μήτρας. Τα επίπεδα έκφρασης των φλεγμονωδών γονιδίων στους νεφρούς μειώθηκαν από την εδοξαμπάνη (Πίνακας 1). Το FXa ενεργοποιεί τόσο το PAR1 όσο και το PAR2. Για να αποσαφηνιστεί ο μηχανισμός της νεφρικής βλάβης που προκαλείται από FXa, δείξαμε ότι οι αντιφλεγμονώδεις επιδράσεις των αναστολέων FXa είναι παρόμοιες με αυτές που βρέθηκαν σε ποντίκια PAR{2-/- και ποντίκια PAR2-/- με αναστολείς FXa . Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι το FXa πιθανότατα προκάλεσε φλεγμονή μέσω ενός εξαρτώμενου μηχανισμού PAR στο DKD. Αντίθετα, η απαγόρευση οξειδοαναγωγής δεν βελτίωσε τη σπειραματική βλάβη στο eNOS+/+. Ποντίκια Ins2Akita/+, υποδηλώνοντας ότι το θεραπευτικό αποτέλεσμα της αναστολής του FXa συσχετίστηκε με υπερπηκτικότητα που εξαρτάται από το eNOS στον τύπο Ιδιαβητικά ποντίκια.

Άλλοι Παράγοντες Πήξης στο DKD

Επειδή η θρομβίνη στοχεύει το PAR1, το οποίο εξελίσσεταιαγγειακή φλεγμονή(Chen and Dorling 2009),Η θρομβίνη πιθανώς επιδεινώνει την DKD. Ωστόσο, οι προστατευτικοί ή επιβλαβείς ρόλοι της θρομβίνης στην παθογένεση της DKD έχουν αποδειχθεί. η χαμηλή δόση θρομβίνης (50 pM) αποτρέπεται, ενώ η υψηλή δόση θρομβίνης (20 nM) επιδεινώνεται,απόπτωση που προκαλείται από τη γλυκόζηστα ποδοκύτταρα (Wang et al. 2011b). Οι επιδράσεις των αναστολέων θρομβίνης όπως το dabigatran σε διαβητικά ποντίκια που δεν έχουν eNOS θα πρέπει να διευκρινιστούν στο μέλλον.

Το ινωδογόνο εμπλέκεται σε διάφοραφλεγμονώδεις καταστάσεις. Είναι ενδιαφέρον ότι η μερική μείωση ή η απουσία ινωδογόνου ήταν ευεργετική για τα μοντέλα νεφρικής ισχαιμίας-επαναιμάτωσης ή την αποφρακτική ίνωση των νεφρών (Sörensen et al. 2011, Craciun et al. 2014). Επειδή η εναπόθεση σπειραματικού ινώδους είναι αυξημένη σε διαβητικά ποντίκια που δεν έχουν eNOS (Nakagawa et al. 2007; Li et al. 2010; Wang et al. 2011a), διευκρινίζοντας το ρόλο του στηνΠαθογένεια DKDαξίζει περαιτέρω έρευνα.

Έκφραση των PAR1 και PAR2 σε διαβητικά ποντίκια που δεν έχουν eNOS

Η αυξημένη έκφραση των PARs σχετίζεται με νεφρική βλάβη. Εμείς και άλλοι έχουμε αποδείξει ότι τα επίπεδα έκφρασης του Par1 και/ή του Par2 mRNA αυξήθηκαν σε ζωικά μοντέλα με διαβητική νεφροπάθεια, νεφρική βλάβη που προκαλείται από αδενίνη, αποφρακτική νεφρική ίνωση και νεφρική βλάβη που προκαλείται από σισπλατίνη (Chung et al. 2013; Hayashi et al. al. 2016· Oe et al. 2016· Watanabe et al. 2019). Επιπλέον, τα επίπεδα σπειραματικής πρωτεΐνης PAR2 αυξήθηκαν σε ποντικούς db/db, ένα μοντέλο ΣΔ τύπου II (Sumi et al. 2011). Δείξαμε τη συσχέτιση μεταξύ της έκφρασης PAR και της ανεπάρκειας eNOS σε διαβητικούς ποντικούς (Oe et al. 2016). Το επίπεδο έκφρασης του Par1 mRNA ήταν σημαντικά υψηλότερο στο eNOS-/-. Τα ποντίκια Ins2Akita/+ από ό,τι στα eNOS−/−; Ins2Akita/+ και ποντίκια χωρίς DM. Ομοίως, η έκφραση του Par2 ήταν σημαντικά υψηλότερη στο eNOS−/−. Ποντίκια Ins2Akita/+ σε σχέση με ποντίκια χωρίς DM. Αντίθετα, τα επίπεδα του Par4 mRNA δεν διέφεραν μεταξύ των γονότυπων. Η έλλειψη eNOS επιδεινώνει τη φλεγμονή στο DKD (Wang et al. 2011a). Επειδή οι προφλεγμονώδεις κυτοκίνες φέρεται να αυξάνουν τα PARs (Nystedt et al. 1996), η αυξημένη φλεγμονή που προκαλείται από την έλλειψη eNOS πιθανώς επάγει την έκφραση του νεφρικού Pars στην DKD. Συλλογικά, τα αποτελέσματα των μελετών μας πρότειναν ότι τα επίπεδα έκφρασης των PAR1 και PAR2, παρόμοια με την περίπτωση της TF, αυξήθηκαν στους διαβητικούς νεφρούς όταν έλειπε το eNOS (Εικ. 2).

Βελτιωμένο Διαβητικό Νεφρό με Διαγραφή PAR2

Τραυματισμός σε ποντίκια με μειωμένο eNOS

Εμείς και άλλοι έχουμε ασχοληθεί με τον ρόλο του PAR2 στο DKD σε προηγούμενες μελέτες. Η διαγραφή Par2 δεν επηρέασε τη σπειραματική βλάβη σε διαβητικούς άγριου τύπου ποντικούς Akita (Ins2Akita/+) με eNOS (Oe et al. 2016). Επιπλέον, τα επαγόμενα από STZ διαβητικά ποντίκια που δεν είχαν PAR2 εμφάνισαν μειωμένη λευκωματουρία σε σύγκριση με τα διαβητικά ποντίκια άγριου τύπου αλλά αυξημένη μέση επέκταση του στόχου (Waasdorp et al. 2017). Συλλογικά, αυτά τα αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι δεν υπάρχουν ή υπάρχουν ήπια θεραπευτικά αποτελέσματα της αναστολής του PAR2 στη νεφρική βλάβη στα πρώιμα και ήπια μοντέλα της DKD. Αντίθετα, έχουμε επιδείξει τα αποτελέσματα της ανεπάρκειας PAR2 στην DKD σε διαβητικούς ποντικούς Akita με μειωμένη έκφραση του eNOS (eNOS+/-; Ins2Akita/+) (Oe et al. 2016). Η έλλειψη PAR2 μείωσε σημαντικά τα επίπεδα της απέκκρισης λευκωματίνης στα ούρα, τη μεσαγγειακή επέκταση και το πάχος του GBM. Τα επίπεδα έκφρασης των προφλεγμονωδών και σχετιζόμενων με την ίνωση γονιδίων, συμπεριλαμβανομένων των Tnfa, Tgfb και Col4, μειώθηκαν επίσης στους νεφρούς του ποντικού. Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι το PAR2 είναι παθογόνο όχι σε πρώιμο στάδιο, αλλά στη σχετικά προχωρημένη διαβητική σπειραματική βλάβη που προκαλείται από ανεπάρκεια eNOS (Πίνακας 1).

Διπλός αποκλεισμός PAR1 και PAR2 σε διαβητικά ποντίκια με μειωμένο eNOS

Έχουμε αποδείξει ότι το PAR1 και το PAR2 συμβάλλουν συνεργατικά στην παθογένεση της DKD (Mitsui et al. 2020). Σε αυτή τη μελέτη, αρσενικά διαβητικά ποντίκια τύπου Ι Akita ετερόζυγα για eNOS (Ins2Akita/+, eNOS+/-) χρησιμοποιήθηκαν ως μοντέλο DKD. Αυτά τα ποντίκια υποβλήθηκαν σε θεραπεία με φορέα, ανταγωνιστή PAR1 (E5555, 60 mg/kg/ημέρα), ανταγωνιστή PAR2 (FSLLRY, 3 mg/kg/ημέρα) ή E5555 + FSLLRY για 4 εβδομάδες. Η χορήγηση μόνο του ανταγωνιστή PAR1 ή PAR2 μείωσε τη σπειραματική βλάβη, όπως η μεσαγγειακή επέκταση και η εναπόθεση κολλαγόνου IV, σε σύγκριση με τη χορήγηση ενός φορέα. Παρατηρήθηκαν συνεργιστικά θεραπευτικά αποτελέσματα της αναστολής τόσο του PAR1 όσο και του PAR2 και η αναλογία λευκωματίνης ούρων προς κρεατινίνη μειώθηκε σημαντικά όταν και το PAR1 και το PAR2 αποκλείστηκαν με E5555 + FSLLRY σε σύγκριση με τη χορήγηση του φορέα. Επιπλέον, ο διπλός αποκλεισμός των PAR1 και PAR2 από τη συνεργική E{25}} FSLLRY βελτίωσε καλώς τον ιστολογικό τραυματισμό, συμπεριλαμβανομένης της μεσαγγειακής επέκτασης, της διήθησης σπειραματικών μακροφάγων και της εναπόθεσης κολλαγόνου τύπου IV. Τα επίπεδα έκφρασης των γονιδίων που σχετίζονται με τη φλεγμονή και την ίνωση στους νεφρούς μειώθηκαν επίσης (Πίνακας 1).

Εστιάσαμε στις προφλεγμονώδεις επιδράσεις των αγωνιστών PAR1 και PAR2 σε ανθρώπινα ενδοθηλιακά κύτταρα (Mitsui et al. 2020). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η διέγερση με αγωνιστές PAR1 και PAR2 αύξησε συνεργικά τα επίπεδα έκφρασης του mRNA MCP1 και PAI1. Η επίδραση του αγωνιστή PAR1 αποκλείστηκε από έναν αναστολέα NF-κB, ενώ αυτή του αγωνιστή PAR2 αποκλείστηκε από αναστολείς NF-kB και MAPK. Συλλογικά, το PAR1 και το PAR2 συμβάλλουν συνεργατικά στην αγγειακή φλεγμονή και την DKD μέσω διαφορετικών οδών σηματοδότησης (Εικ. 3).

συμπέρασμα

Σε αυτήν την ανασκόπηση, εστιάσαμε στη σχέση μεταξύ της οδού πρωτεάσης-PAR της πήξης και της ανεπάρκειας eNOS σε διαβητικούς ποντικούς. Η χαμηλή παραγωγή eNOS συνδέεται με υπερπηκτικότητα και αυξημένη σηματοδότηση PAR, τα οποία είναι επιβλαβή για την DKD. Αυτά τα ευρήματα μπορεί να υποδεικνύουν τους παθολογικούς τους ρόλους στην προχωρημένη ή μεταγενέστερη φάση της DKD (π.χ. με νεφρική ανεπάρκεια και/ή μαζική πρωτεϊνουρία). Οι από του στόματος αναστολείς FXa χρησιμοποιούνται ευρέως για την πρόληψη της θρόμβωσης (Patel et al. 2011; Robertson et al. 2015). Η χρήση τους στη θεραπεία της DKD είναι μια πολλά υποσχόμενη επιλογή. Επιπλέον, ορισμένοι ανταγωνιστές PAR1, συμπεριλαμβανομένων των atopaxar και vorapaxar, μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην αντιαιμοπεταλιακή θεραπεία για την πρόληψη του οξέος στεφανιαίου συνδρόμου (Goto et al. 2010; Tricoci et al. 2012). Επιπλέον, υπάρχει αξιοσημείωτη πρόοδος στην ανάπτυξη ανταγωνιστών PAR2 (Lim et al. 2013; Cheng et al. 2017; Jiang et al. 2018) και μπορούν να αποτελέσουν νέες θεραπευτικές επιλογές για τη θεραπεία ασθενών με DKD.

Ευχαριστίες

Αυτή η μελέτη υποστηρίχθηκε από το Ιατρικό Ίδρυμα Gonryo. Θα θέλαμε να ευχαριστήσουμε την Editage (https://www. editage.com) για την επεξεργασία στην αγγλική γλώσσα.

Σύγκρουση συμφερόντων Οι συγγραφείς δηλώνουν ότι δεν υπάρχει σύγκρουση συμφερόντων.

βιβλιογραφικές αναφορές

Afkarian, M., Sachs, MC, Kestenbaum, B., Hirsch, IB, Tuttle, KR, Himmelfarb, J. & de Boer, IH (2013) Νεφροπάθεια και αυξημένος κίνδυνος θνησιμότητας στον διαβήτη τύπου 2.Μαρμελάδα. Soc. Nephrol., 24, 302-308. 

Azushima, K., Gurley, SB & Coffman, TM (2018) Μοντελοποίηση διαβητικής νεφροπάθειας σε ποντίκια.Nat. Αιδ. Nephrol., 14, 48-56. Brosius, FC, Alpers, CE, Bottinger, EP, Breyer, MD, Coffman, TM, Gurley, SB, Harris, RC, Kakoki,

Μ., Kretzler, Μ., Leiter, EH, Levi, Μ., McIndoe, RA, Sharma, Κ., Smithies, Ο., Susztak, Κ., et αϊ. (2009) Μοντέλα ποντικών διαβητικής νεφροπάθειας.Μαρμελάδα. Soc. Nephrol., 20, 2503-2512. Camerer, Ε., Huang, W. & Coughlin, SR (2000) Ιστικός παράγοντας και εξαρτώμενη από τον παράγοντα Χ ενεργοποίηση του ενεργοποιημένου από πρωτεάση υποδοχέα 2 από τον παράγοντα VIIa.Proc. Natl. Ακαδ. Sci. ΗΠΑ, 97, 5255-5260. 

Chen, D. & Dorling, A. (2009) Κρίσιμοι ρόλοι για τη θρομβίνη στην οξεία και χρόνια φλεγμονή.J. Thromb. Haemost., 7 Suppl 1, 122-126. Cheng, H., Wang, H., Fan, X., Paueksakon, P. & Harris, RC (2012) Η βελτίωση της δραστηριότητας της συνθάσης του ενδοθηλιακού μονοξειδίου του αζώτου επιβραδύνει την εξέλιξη της διαβητικής νεφροπάθειας σε ποντικούς db/db.Νεφρό Int., 82, 1176-1183. Cheng, RKY, Fiez-Vandal, C., Schlenker, O., Edman, K., Aggeler, B., Brown, DG, Brown, GA, Cooke, RM, Dumelin, CE, Doré, AS, Geschwindner, S. , Grebner, C., Hermansson, ΝΟ, Jazayeri, Α., Johansson, Ρ., et αϊ. (2017) Δομική εικόνα για την αλλοστερική διαμόρφωση του ενεργοποιημένου από πρωτεάση υποδοχέα 2.

Φύση, 545, 112-115. Chung, H., Ramachandran, R., Hollenberg, MD & Muruve, DA (2013) Ο ενεργοποιημένος από πρωτεϊνάση υποδοχέας-2 μετενεργοποίηση του υποδοχέα του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα και ο αυξητικός παράγοντας μετασχηματισμού- οδούς σηματοδότησης των υποδοχέων συμβάλλει στη νεφρική ίνωση.J. Biol. Chem., 288, 37319-37331. Coughlin, SR (2005) Υποδοχείς που ενεργοποιούνται από πρωτεάση στην αιμόσταση, τη θρόμβωση και την αγγειακή βιολογία.J. Thromb. Haemost., 3, 1800-1814. Craciun, FL, Ajay, AK, Hoffmann, D., Saikumar, J., Fabian, SL,

Bijol, V., Humphreys, BD & Vaidya, VS (2014) Η φαρμακολογική και γενετική εξάντληση του ινωδογόνου προστατεύει από τη νεφρική ίνωση.Είμαι. J. Physiol. Renal Physiol., 307, 

Φ471- 484. Cunningham, MA, Rondeau, E., Chen, X., Coughlin, SR, Hold sworth, SR & Tipping, PG (2000) Ο ενεργοποιημένος από πρωτεάση υποδοχέας 1 μεσολαβεί εξαρτώμενη από τη θρομβίνη, κυτταρομεσολαβούμενη νεφρική φλεγμονή στην μισοφέγγαρη σπειραματονεφρίτιδα.J. Εχρ. Med., 191, 455-462.