Διερεύνηση της επίδρασης του υπερθυρεοειδισμού στο στρες του ενδοπλασματικού δικτύου και στο δυναμικό κανονικό 1 κανάλι του υποδοχέα στο νεφρό

για περισσότερες πληροφορίες:ali.ma@wecistanche.com

Nuriye Ezgi BEKTUR AYKANAT^1,*,Erhan ŞAHİN², Sedat KAÇAR², Rıdvan BAĞCI³, Şerife KARAKAYA²,Dilek BURUKOĞLU DÖNMEZ², Varol ŞAHİNTÜRK²

¹Τμήμα Ιστολογίας και Εμβρυολογίας, Ιατρική Σχολή, Πανεπιστήμιο Atılım, Άγκυρα, Τουρκία²Τμήμα Ιστολογίας και Εμβρυολογίας, Ιατρική Σχολή, Πανεπιστήμιο Osmangazi, Άγκυρα, Τουρκία ³Τμήμα Εργαστηρίου Ανδρολογίας Μονάδας Εξωσωματικής Γονιμοποίησης, Εκπαιδευτικό και Ερευνητικό Νοσοκομείο Πόλης των Αδάνων, Άδανα, Τουρκία

Ιστορικό/στόχος:Υπερθυρεοειδισμόςσχετίζεται με αποτελέσματα αυξημένου ρυθμού σπειραματικής διήθησης καθώς και αυξημένη ενεργοποίηση ρενίνης-αγγειοτενσίνης-αλδοστερόνης. Η διαταραχή της ομοιόστασης Ca2 συν στο ενδοπλασματικό δίκτυο (ER) σχετίζεται με πολλές ασθένειες, συμπεριλαμβανομένης της διαβητικής νεφροπάθειας καιυπερθυρεοειδισμός. Το κανονικό κανάλι 1 (TRPC1) με δυνατότητα παροδικού υποδοχέα είναι η πρώτη κλωνοποιημένη πρωτεΐνη της οικογένειας TRPC. Αν και εκφράζεται σε πολλά σημεία τουνεφρό, η λειτουργία του είναι αβέβαιη. Το TRPC1 εμπλέκεται στη ρύθμιση της ομοιόστασης του Ca2 συν και η ανοδική ρύθμισή του αυξάνει το επίπεδο του ER Ca2 συν, ενεργοποιεί την απόκριση της αναδιπλωμένης πρωτεΐνης, η οποία οδηγεί σε κυτταρική βλάβη στονεφρό. Αυτή η μελέτη διερεύνησε τον ρόλο του TRPC1 στηννεφράυπερθυρεοειδών αρουραίων όσον αφορά τους δείκτες στρες ER που είναι ρυθμιζόμενη από τη γλυκόζη πρωτεΐνη 78 (GRP78), ενεργοποιώντας μεταγραφικό παράγοντα 6 (ATF6), (κινάση ενδοπλασματικής δικτύωσης παρόμοια με πρωτεϊνική κινάση R (PKR) (PERK), ένζυμο που απαιτεί ινοσιτόλη 1 (IRE1).

Υλικά και μέθοδοι: Είκοσι αρσενικοί αρουραίοι χωρίστηκαν σε ομάδες ελέγχου και υπερθυρεοειδούς (n=10).Υπερθυρεοειδισμόςπροκλήθηκε με προσθήκη 12 mg/L θυροξίνης στο πόσιμο νερό των αρουραίων για 4 εβδομάδες. Μετρήθηκαν τα επίπεδα Τ3 και Τ4 χωρίς ορό (fT3, fT4), TSH, άζωτο ουρίας αίματος (BUN) και κρεατινίνης. Η ιστοχημική ανάλυση τουνεφρόΠραγματοποιήθηκαν τομές για μορφολογικές αλλαγές και επίσης ανοσοϊστοχημική ανάλυση και ανάλυση western blot τμημάτων νεφρού για αντισώματα GRP78, ATF6, PERK, IRE1, TRPC1.

Αποτελέσματα: Τα επίπεδα TSH, BUN και κρεατινίνης μειώθηκαν ενώ τα επίπεδα fT3 και fT4 αυξήθηκαν στον υπερθυρεοειδή αρουραίο. Η μορφολογική ανάλυση οδήγησε σε πάχυνση της τριχοειδούς βασικής μεμβράνης στα σπειράματα και επίσης στο στύπωμα western, και τα ανοσοϊστοχημικά αποτελέσματα έδειξαν αύξηση των TRPC1, GRP78 και ATF6 στον υπερθυρεοειδικό επίμυα (ρ <>

Συμπέρασμα: Συμπερασματικά, στη μελέτη μας, δείξαμε για πρώτη φορά ότι η σχέση μεταξύ του στρες ER και του TRPC1 και η αυξημένη έκφρασή τους προκάλεσε νεφρική βλάβη σε υπερθυρεοειδικούς αρουραίους.

Λέξεις-κλειδιά:Υπερθυρεοειδισμός, στρες στο ενδοπλασματικό δίκτυο (ER), κανονικό δυναμικό παροδικού υποδοχέα (TRPC1),νεφρό, αρουραίος

1. Εισαγωγή

Η τριιωδοθυρονίνη (Τ3) και η θυροξίνη (Τ4) είναι θυρεοειδικές ορμόνες απαραίτητες για τη φυσιολογική ανάπτυξη οργάνων και τις μεταβολικές λειτουργίες [1]. Επιπλέον, ρυθμίζουν τον ρυθμό ανάπτυξης, τη λειτουργία αντλίας νατρίου/καλίου, τον καρδιακό ρυθμό, την αρτηριακή πίεση, την αναπνοή, την κατανάλωση οξυγόνου, την πέψη, τον μεταβολισμό των λιπιδίων, υδατανθράκων και πρωτεϊνών, τη λειτουργία του κεντρικού νευρικού συστήματος, τις κινήσεις και τις μεταβολικές λειτουργίες άλλων ενδοκρινών αδένων [2] .

Υπερθυρεοειδισμόςέχει πολλές επιδράσεις στη χοληστερόλη, τα τριγλυκερίδια, τα λιπίδια, την οξείδωση, τα αντιοξειδωτικά, τη μηλονοδιαλδεΰδη (MDA), το καταλυτικό ένζυμο καταλάση (CAT), τα ηπατικά ένζυμα, το ουρικό οξύ, την ουρία, την κρεατινίνη και ιστοπαθολογικές αλλαγές στο ήπαρ και τους νεφρούς [3]. Η δυσλειτουργία του θυρεοειδούς επηρεάζει τη φυσιολογία και την ανάπτυξη των νεφρών. Στην περίπτωση του υποθυρεοειδισμού στον οποίο ο θυρεοειδής αδένας λειτουργεί λιγότερο, η νεφρική μάζα (αναλογία μάζας νεφρών/σώματος) μειώνεται, ενώ στην περίπτωσηυπερθυρεοειδισμόςστην οποία ο αδένας εργάζεται σκληρά, η νεφρική μάζα αυξάνεται [4]. Ωστόσο, ο σοβαρός υπερθυρεοειδισμός έχει ως αποτέλεσμα την αποικοδόμηση των πρωτεϊνών και τελικά τη νεφρική ατροφία. Ο υπερθυρεοειδισμός προκαλεί αύξηση της νεφρικής ροής αίματος (RBF) και του ρυθμού σπειραματικής διήθησης (GFR) [5]. Με τον υπερθυρεοειδισμό, η επαναρρόφηση νατρίου στο εγγύς σωληνάριο, η ενεργοποίηση του βασικού πλαγίου Na συν /Κ συν ΑΤΡάση [6], ο κορυφαίος τροποποιητής Na συν /Η συν [7] και η ενεργοποίηση του συμμεταφορέα Na plus /Pi [8] αυξάνεται. Επίσης, η θυρεοειδική ορμόνη ενεργοποιεί τον τροποποιητή Na plus /Ca2 plus, πιθανώς μέσω της οδού που συνδέεται με το cAMP, ενισχύοντας έτσι την απορρόφηση του ασβεστίου στονεφρά[9].

Το ασβέστιο είναι ένας δεύτερος αγγελιοφόρος που ρυθμίζει τις περισσότερες από τις κυτταρικές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της γονιδιακής έκφρασης και της κυτταρικής ομοιόστασης [10], της απελευθέρωσης νευροδιαβιβαστών και της νευρωνικής λειτουργίας [11], του μεταβολισμού και της ρύθμισης της κυτταρικής ζωής [12]. Η οικογένεια καναλιών μεταβατικού δυναμικού υποδοχέα (TRP) είναι μία από τις μεγαλύτερες οικογένειες καναλιών κατιόντων. Η οικογένεια TRP υποδιαιρείται σε υποομάδες TRPC (κανονική), TRPM (μελαστατίνη), TRPP (πολυκυστίνη), TRPV (βανιλλοειδή), TRPML (βουκολική), TRPA (ανκυρίνη) και TRPN (όμοια με NOMPC). Είναι γνωστό ότι οι πρωτεΐνες TRPC σχηματίζουν διαπερατά, μη εκλεκτικά κανάλια κατιόντων Ca2 συν και επομένως παίζουν σημαντικό ρόλο στη μεταγωγή σήματος Ca2 συν. Η οικογένεια TRPC των θηλαστικών έχει επτά μέλη που ονομάζονται TRPC1-TRPC7 [13]. Τα μέλη της οικογένειας TRPC εκφράζονται σε διαφορετικά μέρη τουνεφρό. Το TRPC1, το οποίο παίζει ρόλο ειδικά στη διαβητική νεφροπάθεια, εκφράζεται σχεδόν παντού, στα νεφρικά μεσαγγειακά κύτταρα, στα σπειράματα, στα εγγύς σωληνάρια και στο λεπτό κατιόν τμήμα του βρόχου Henle, αλλά η ακριβής λειτουργία του είναι ακόμα άγνωστη [14].

Σοβαρές διαταραχές Ca2 plus μπορεί να προκαλέσουν κυτταρική βλάβη που προκαλείται από στρες στο ενδοπλασματικό δίκτυο (ER) ως απόκριση σε διάφορες παθολογικές καταστάσεις [5,15]. Οι διαταραχές στο Ca2 συν ομοιόσταση στο ER συνδέονται με πολλές ασθένειες [16]. Το ER είναι ένα ενδοκυτταρικό οργανίδιο που είναι σημαντικό για τη ρύθμιση της ομοιόστασης του Ca2 συν και της πρωτεϊνικής σύνθεσης και αναδίπλωσης. Η ρύθμιση της έκφρασης/λειτουργίας των διαπερατών καναλιών Ca2 συν επηρεάζει επίσης τις ενδοκυτταρικές συγκεντρώσεις Ca2 plus και κατά συνέπεια σχετικές διαδικασίες Ca2 plus όπως ο πολλαπλασιασμός των κυττάρων, το στρες ER, η απόπτωση και η αυτοφαγία. Το στρες του ER είναι μια κατάσταση που διαταράσσει την ισορροπία οξειδοαναγωγής και την ομοιόσταση του Ca2 του αυλού και την ομοιόσταση, προκαλώντας τη συσσώρευση πρωτεϊνών που έχουν ξεδιπλωθεί/αναδιπλωθεί σωστά. Η ενεργοποίηση της αποδιπλωμένης πρωτεϊνικής απόκρισης (UPR) προκαλεί αύξηση της ρυθμιζόμενης από τη γλυκόζη πρωτεΐνης 78 (GRP78), του συνοδού ER, που αυξάνει την ικανότητα αναδίπλωσης πρωτεΐνης του ER [17]. Η ενεργοποίηση του στρες ER εκκινεί το εξελικτικά συντηρημένο UPR από τους τρεις κύριους μετατροπείς σήματος της μεμβράνης ER: PERK, IRE1 και ATF6. Η κυτταρική δυσλειτουργία και ο κυτταρικός θάνατος συμβαίνουν υπό συνθήκες όπου το στρες ER είναι χρόνια παρατεταμένο και το πρωτεϊνικό φορτίο στο ER υπερβαίνει σημαντικά. Είναι γνωστό ότι μία από τις οδούς που προκαλούν κυτταρικό θάνατο που παρατηρείται σε χρόνιες ασθένειες όπως η υποξία, ο τραυματισμός ισχαιμίας/επαναιμάτωσης, ο νευροεκφυλισμός, οι καρδιακές παθήσεις και ο διαβήτης οφείλεται στο στρες ER [12].

Υπό το φως όλων αυτών των πληροφοριών, στοχεύσαμε να διερευνήσουμε τη σχέση μεταξύ των οδών μεταγωγής σήματος TRPC1 και του ER-stress στονεφρά, που επηρεάζονται γενικά σευπερθυρεοειδισμός.

Κάντε κλικ στοΤο Cistanche χρησιμοποιεί για συμπτώματα νεφρικής νόσου

2. Υλικά και μέθοδοι

2.1. Των ζώων

Η μελέτη μας εγκρίθηκε από την Τοπική Επιτροπή Δεοντολογίας των Ζώων του Πανεπιστημίου Eskişehir Osmangazi (απόφαση αρ. 634 στη συνεδρίαση αρ. 117 στις 30.11.2017) και ακολούθησε τον Οδηγό για τη φροντίδα και τη χρήση των εργαστηριακών ζώων που δημοσιεύτηκε από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας. Είκοσι ενήλικες (7-8 εβδομάδων) αρσενικοί αλμπίνο Wistar, που ελήφθησαν από το Ιατρικό και Χειρουργικό Πειραματικό Ερευνητικό Κέντρο (TICAM), διατηρήθηκαν στους 24 ± 2 βαθμούς και 55 ± 5 τοις εκατό υγρασία για 12 ώρες σε φωτεινό/σκοτεινό περιβάλλον κατά τη διάρκεια το πείραμα. Τα ζώα τοποθετήθηκαν σε πολυανθρακικά κλουβιά για 2 εβδομάδες πριν από το πείραμα και αφέθηκαν να προσαρμοστούν στις συνθήκες περιβάλλοντος και στη συνέχεια κατανεμήθηκαν τυχαία σε ομάδες ελέγχου και υπερθυρεοειδούς. Η ομάδα ελέγχου (ευθυρεοειδής) τροφοδοτήθηκε με τυπική τροφή επίμυων και νερό βρύσης κατά τη διάρκεια του πειράματος. Η ομάδα του υπερθυρεοειδούς ιδρύθηκε με τυπική τροφή επίμυων για 4 εβδομάδες και πόσιμο νερό βρύσης που περιέχει 12 mg/L θυροξίνη [18]. Στο τέλος της τέταρτης εβδομάδας, οι αρουραίοι υποβλήθηκαν σε ευθανασία με ενδομυϊκή ένεση κεταμίνης (45 mg/kg) και ξυλαζίνης (5 mg/kg). Αμέσως, ελήφθησαν δείγματα ενδοκαρδιακού αίματος από όλα τα ζώα. Ολόκληροςνεφράαφαιρέθηκαν με τη διαδικασία της νεφρεκτομής. Μετά, δεξιά και αριστεράνεφράτων αρουραίων κόπηκαν κατά μήκος σε δύο κομμάτια. Τόσο το δεξιό όσο και το αριστερό νεφρό χρησιμοποιήθηκαν για ανάλυση στυπώματος western και μικροσκοπίας φωτός

2.2. Βιοχημικές αναλύσεις

Τα δείγματα αίματος φυγοκεντρήθηκαν στις 11,000 rpm για 10 λεπτά. Οι οροί τοποθετήθηκαν σε σωλήνες και αποθηκεύτηκαν σε -80 βαθμό μέχρι την ημέρα της ανάλυσης. Στη συνέχεια μετρήθηκαν τα επίπεδα Τ3 (fT3), ελεύθερης Τ4 (fT4) και θυρεοειδοτρόπου ορμόνης (TSH) χωρίς ορό χρησιμοποιώντας την τεχνική ELISA σύμφωνα με το πρωτόκολλο του κατασκευαστή. Τα επίπεδα έκφρασης Optical Density (OD) διαβάστηκαν στα 450 nm από τον αναγνώστη μικροπλάκας BioTek 800 (BioTek Instruments, Inc., Winooski, VT, USA), και στη συνέχεια υπολογίστηκαν τα αποτελέσματα. Τα εμπορικά κιτ για fT3 (YLA0127RA), fT4 (YLA0239RA) και TSH (YLA0047RA) αγοράστηκαν από τη Shanghai YL Biotech, Κίνα. Επίσης, τα επίπεδα αζώτου ουρίας αίματος (BUN) και κρεατινίνης στον ορό μετρήθηκαν με τη μέθοδο φωτομετρίας απορρόφησης από την Cobas Integra 400 Plus Roche (Roche Diagnostics Ltd., Ελβετία).

2.3. Ιστολογική αξιολόγηση

Νεφρόκομμάτια που ελήφθησαν για εξέταση σε επίπεδο μικροσκοπίου φωτός σταθεροποιήθηκαν σε 10 τοις εκατό φορμαλδεΰδη για 48 ώρες. Μετά από επεξεργασία ρουτίνας ιστού, ελήφθησαν μπλοκ παραφίνης. Στη συνέχεια, λήφθηκαν σειριακές τομές 5 μm και χρωματίστηκαν με την τεχνική Periodic acid–Schiff (PAS). Η μικροσκοπική αξιολόγηση πραγματοποιήθηκε για σπειράματα και σωληνάρια κάτω από μικροσκόπιο Olympus BX-51 (Olympus America, Inc., Νέα Υόρκη, ΗΠΑ). Οι τομές βαθμολογήθηκαν με τυφλό, ημι-ποσοτικό τρόπο χρησιμοποιώντας μια καθιερωμένη κλίμακα βαθμολόγησης. Για κάθε αρουραίο στις ομάδες, εξετάστηκαν τουλάχιστον 10 πεδία υψηλής ισχύος (×1000). Το ποσοστό των σπειραμάτων που εμφάνισαν πάχυνση της σπειραματικής βασικής μεμβράνης βαθμολογήθηκε ως εξής: 0=κανένα, 1 Λιγότερο ή ίσο με 25 τοις εκατό , 2=25 τοις εκατό έως 50 τοις εκατό , 3 =50 τοις εκατό έως 75 τοις εκατό , 4 Μεγαλύτερο ή ίσο με 75 τοις εκατό [19]. Το πάχος της σπειραματικής βασικής μεμβράνης (μm) μετρήθηκε με λογισμικό μικροσκοπίου ZEISS ZEN 3.0 (Carl Zeiss Microscopy GmbH ZEISS Group, München, Γερμανία).

2.4. Ανοσοϊστοχημική αξιολόγηση

Τμήματα μπλοκ παραφίνης από το καθένανεφρόιστός μεταφέρθηκε σε θετικά φορτισμένες αντικειμενοφόρες πλάκες. Μετά την αποπαραφίνη, οι αντικειμενοφόρες πλάκες μεταφέρθηκαν μέσω σειράς αποικοδομημένης αιθανόλης και στη συνέχεια ξυλόλης. Οι τομές επωάστηκαν με 3 τοις εκατό υπεροξείδιο του υδρογόνου για την πρόληψη της ενδογενούς δραστηριότητας υπεροξειδάσης. Μετά την ανάκτηση αντιγόνου με κιτρικό ρυθμιστικό, οι τομές οριοθετήθηκαν με πένα παπ, πλύθηκαν 3 × 5 λεπτά με φυσιολογικό ορό ρυθμισμένο με φωσφορικά (PBS) και στη συνέχεια μπλοκαρίστηκαν με Ultra V-block για 1 ώρα σε θερμοκρασία δωματίου. Οι τομές επωάστηκαν με πολύκλωνο αντίσωμα ATF6 κουνελιού (ab203119, Abcam Inc., Cambridge, USA), πολυκλωνικό αντίσωμα IRE1 κουνελιού (YID5384, Shanghai YL Biotech Co., Ltd, Κίνα), μονοκλωνικό αντίσωμα PERK ποντικού (sc37740 ., Χαϊδελβέργη, Γερμανία) και μονοκλωνικό αντίσωμα TRPC1 ποντικού (sc133076, Santa Cruz Biotechnology Inc.) κατά τη διάρκεια της νύχτας στους συν 4 βαθμούς σε συνθήκες υγρασίας. Μετά από πλύση 3 χ 5 λεπτά με PBS, οι τομές επωάστηκαν με κατάλληλα δευτερεύοντα αντισώματα (sc2359, sc2781, Santa Cruz Biotechnology, Inc.) για 1 ώρα σε θερμοκρασία δωματίου. Στη συνέχεια, πλύθηκαν ξανά για 3 × 5 λεπτά με PBS και αντιχρωματίστηκαν με αιματοξυλίνη. Οι διαφάνειες εφαρμόστηκαν καλυπτρίδα χρησιμοποιώντας μέσα με βάση το νερό. Η μικροσκοπική εξέταση πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας μικροσκόπιο Olympus BX51 και σύστημα απεικόνισης με τη βοήθεια υπολογιστή (Olympus America, Inc., Νέα Υόρκη, ΗΠΑ).

Όλες οι ανοσοχρωματισμένες τομές αξιολογήθηκαν με κωδικοποιημένο τρόπο από τον κύριο συγγραφέα, ο οποίος τυφλώθηκε ως προς το όνομα της ομάδας των πειραμάτων. Οι εκφράσεις TRPC1, ATF6, IRE1 και PERK ανιχνεύθηκαν κυρίως στα σωληνάρια και/ή στα σπειράματα. Οι εκφράσεις προσδιορίστηκαν ημιποσοτικά σύμφωνα με το ποσοστό των θετικώννεφρόενότητες. Η ένταση της χρώσης ταξινομήθηκε σε τέσσερις βαθμούς: καμία ({{0}}), ασθενής (1), μέτρια (2) και ισχυρή (3). Το ποσοστό των θετικών ιστολογικών τομών νεφρού ταξινομήθηκε σε 4 βαθμούς: 0 (0 τοις εκατό ), 1 (1 τοις εκατό -10 τοις εκατό ), 2 (11 τοις εκατό -49 τοις εκατό ) και 3 (50 τοις εκατό -100 τοις εκατό ). Η συνολική βαθμολογία ήταν γινόμενο δύο βαθμολογιών και η τελική βαθμολογία ενός δείγματος ήταν ο μέσος όρος 10 μικροσκοπικών πεδίων. Τα TRPC1, ATF6, IE1 και PERK αξιολογήθηκαν σύμφωνα με την αναφερόμενη μέθοδο [20].

Cistanche-νεφρική λειτουργία

2.5. Αναλύσεις Western blot

Για τον προσδιορισμό των αλλαγών στην ποσότητα της συγκεκριμένης πρωτεΐνης στονεφρόιστούς τωνυπερθυρεοειδισμόςκαι τις ομάδες ελέγχου, οι νεφροί κόπηκαν σε μικρά κομμάτια και πραγματοποιήθηκε ομογενοποίηση με προσθήκη ρυθμιστικού διαλύματος λύσης RIPA σε σωλήνες με σφαιρίδια των 2 mL. Μετά την ομογενοποίηση, οι σωλήνες επωάστηκαν στους 4 βαθμούς για τουλάχιστον 30 λεπτά και στη συνέχεια τα προϊόντα λύσης ιστού φυγοκεντρήθηκαν στους 4 βαθμούς, 15,000 g για 20 λεπτά. Το υπερκείμενο που περιείχε ολική πρωτεΐνη μεταφέρθηκε σε νέο σωλήνα. Ο προσδιορισμός της πρωτεΐνης πραγματοποιήθηκε από το υπερκείμενο με συσκευή Qubit 2.0 (Invitrogen Inc., Waltham, ΜΑ, ΗΠΑ). Πενήντα μg πρωτεΐνης φορτώθηκαν σε κάθε φρεάτιο, ηλεκτροφορήθηκαν με SDS-PAGE Bio-Rad MiniTrans Blot (Bio-Rad Laboratories, Inc., Καλιφόρνια, ΗΠΑ) και στη συνέχεια μεταφέρθηκαν σε μεμβράνη PVDF με συσκευή Bio-Rad Trans Turbo. Οι μεμβράνες αποκλείστηκαν με 5 τοις εκατό λευκωματίνη ορού βοοειδών (BSA) για 1 ώρα σε θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια, επωάστηκαν με μονοκλωνικό αντίσωμα GRP78 ποντικού (sc166490, Santa Cruz Biotechnology Inc.), πολυκλωνικό αντίσωμα ATF6 κουνελιού (ab203119, Abcam Inc., Cam., Cam. γέφυρα, ΗΠΑ), πολυκλωνικό αντίσωμα IRE1 κουνελιού (YID5384, Shanghai YL Biotech Co. Ltd., Κίνα), μονοκλωνικό αντίσωμα PERK ποντικού (sc377400, Santa Cruz Biotechnology Inc.), μονοκλωνικό αντίσωμα TRPC1 ποντικού (sc133076 Biotech, C. Inc., C. ) και αντίσωμα μονοκλωνικής ακτίνης ποντικού (sc47778, Santa Cruz Biotechnology, Inc.) (για έλεγχο φόρτωσης) κατά τη διάρκεια της νύχτας στους 4 βαθμούς. Στη συνέχεια, οι μεμβράνες πλύθηκαν για 3 χ 10 λεπτά με διάλυμα πλύσης (TBST), ακολουθούμενη από επώαση με κατάλληλα δευτερεύοντα αντισώματα (sc2005, sc2030, Santa Cruz Biotechnology Inc.). Αφού οι μεμβράνες πλύθηκαν για 3 χ 10 λεπτά με TBST, τα επίπεδα έκφρασης των πρωτεϊνών στις ανοσοαντιδραστικές ζώνες παρακολουθήθηκαν από το σύστημα απεικόνισης (C-Digit, Licor, Cambridge, UK). Τα αποτελέσματα της εικόνας αναλύθηκαν με το πρόγραμμα Image J 1.49v.

2.6. Στατιστική ανάλυση

Όλες οι στατιστικές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν με το πρόγραμμα στατιστικών πακέτων IBM SPSS 21.0 (IBM Corp., Armonk, Νέα Υόρκη, ΗΠΑ). Το πείραμα στυπώματος Western επαναλήφθηκε τρεις φορές για κάθε ομάδα. Το επίπεδο σημαντικότητας έγινε αποδεκτό ως p < 0.05.="" η="" δοκιμή="" shapiro-wilk="" χρησιμοποιήθηκε="" για="" τον="" προσδιορισμό="" της="" κανονικής="" κατανομής="" των="" δεδομένων.="" το="" τεστ="" ομοιογένειας="" διακύμανσης="" (το="" τεστ="" levene)="" χρησιμοποιήθηκε="" για="" να="" εκτιμηθεί="" εάν="" οι="" ομάδες="" είχαν="" ίσες="" διακυμάνσεις.="" πραγματοποιήθηκε="" t-test="" ανεξάρτητων="" δειγμάτων="" για="" τα="" δεδομένα="" που="" δείχνουν="" κανονική="" κατανομή.="" πραγματοποιήθηκε="" η="" δοκιμή="" mann-whitney="" u="" για="" τα="" δεδομένα="" που="" δείχνουν="" μη="" φυσιολογική="">

3. Αποτελέσματα

3.1. Βιοχημικά αποτελέσματα

Τα επίπεδα fT3, fT4 και TSH ορού, τα επίπεδα BUN και κρεατινίνης ορού των ομάδων αρουραίων φαίνονται στο Σχήμα 1. Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι τα επίπεδα fT3 και fT4 αυξήθηκαν σημαντικά στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου (και οι δύο p < {{5="" }}.05).="" επιπλέον,="" διαπιστώθηκε="" σημαντική="" μείωση="" στα="" επίπεδα="" tsh="" στην="" ομάδα="" του="" υπερθυρεοειδούς="" σε="" σύγκριση="" με="" την="" ομάδα="" ελέγχου="" (p="">< 0.05)="" (εικόνα="" 1α).="" τα="" επίπεδα="" bun="" ορού="" (εικόνα="" 1β)="" και="" κρεατινίνης="" (εικόνα="" 1γ)="" μειώθηκαν="" σημαντικά="" στην="" ομάδα="" του="" υπερθυρεοειδούς="" σε="" σύγκριση="" με="" την="" ομάδα="" ελέγχου="" (και="" τα="" δύο="" p=""><>

3.2. Ιστοχημικά αποτελέσματα

Ιστολογικές αλλοιώσεις τουνεφράαπό τις ομάδες αρουραίων φαίνονται στο Σχήμα 2. Η ιστολογία των νεφρών (τα σπειράματα, τα σωληνάρια και οι αγγειακές δομές) ήταν τυπική στην ομάδα ελέγχου (Εικόνα 2Α). Ωστόσο,υπερθυρεοειδισμόςπροκάλεσε πάχυνση της τριχοειδούς βασικής μεμβράνης στο σπείραμα (Εικόνα 2Β). Το πάχος της σπειραματικής βασικής μεμβράνης αυξήθηκε σημαντικά στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου (Εικόνα 3-4), (p < 0.05).="" δεν="" υπήρχε="" εμφανής="" διαφορά="" μεταξύ="" των="" ομάδων="" ελέγχου="" και="" υπερθυρεοειδούς="" όσον="" αφορά="" τη="" σωληναριακή="">

Εικόνα 1. Επίπεδα ελεύθερης τριιωδοθυρονίνης (fT3), ελεύθερης θυροξίνης (fT4) και ορμόνης διέγερσης του θυρεοειδούς (TSH) των ομάδων επίμυων (α). * Διαφορετικό από την ομάδα ελέγχου (p < 0.05).="" επίπεδα="" bun="" ορού="" (b)="" και="" κρεατινίνης="" (γ)="" των="" ομάδων="" αρουραίων.="" *διαφορετικά="" από="" την="" ομάδα="" ελέγχου="" (p="">< 0,001),="" πραγματοποιήθηκε="" μια="" ανεξάρτητη="" δοκιμή="">

Εικόνα 2. Μικρογραφίες τουνεφρόιστούς των ομάδων ελέγχου (Α) και υπερθυρεοειδούς (Β). Στην ομάδα ελέγχου, παρατηρείται τυπική ιστολογία νεφρού (Α). Στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς,υπερθυρεοειδισμόςπροκάλεσε πάχυνση της τριχοειδούς βασικής μεμβράνης στο σπείραμα. Παρατηρήθηκε πάχυνση της τριχοειδούς βασικής μεμβράνης στο σπείραμα (βέλος) (Β). Δεν υπάρχουν εμφανείς διαφορές στο μυελό των νεφρών και στις δύο ομάδες αρουραίων. (Χρώση Periodic acid-Schiff (PAS)). Οι ράβδοι είναι 20 μm και 50 μm.

3.3. Ανοσοϊστοχημικά αποτελέσματα

Οι ανοσοϊστοχημικές αντιδράσεις των TRPC1, GRP78, ATF6, IRE1, PERK και οι εκφράσεις τους προσδιορίζονται ημιποσοτικά σύμφωνα με το ποσοστό των θετικώννεφράτων ομάδων αρουραίων (Εικόνα 5-9). Επίσης, η μέση διακύμανσή τους φαίνεται στον Πίνακα. Σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου, οι εκφράσεις πρωτεΐνης TRPC1, GRP78, ATF6, IRE1 και PERK αυξήθηκαν σημαντικά στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς σε σπειράματα και σωληνάρια (Εικόνα 5–9) (p < 0,000).="" τα="" αποτελέσματα="" έδειξαν="" ότι="" το="" trpc1="" εκφράστηκε="" τόσο="" σε="" σπειραματικές="" όσο="" και="" σε="" σωληναριακές="" δομές="" στην="" ομάδα="" ελέγχου="" (εικόνα="" 5-1αβ)="" και="" η="" έκφρασή="" του="" αυξήθηκε="" στην="" ομάδα="" του="" υπερθυρεοειδούς="" (εικόνα="" 5-2αβ).="" το="" grp78="" δεν="" εκφράστηκε="" στην="" ομάδα="" ελέγχου="" (εικόνα="" 6-1αβ)="" και="" η="" θετική="" του="" αντίδραση="" παρατηρήθηκε="" και="" στα="" σωληνάρια="" και="" στα="" σπειράματα="" στην="" ομάδα="" του="" υπερθυρεοειδούς="" (εικόνα="" 6-2αβ).="" ενώ="" το="" atf6="" δεν="" εκφράστηκε="" στην="" ομάδα="" ελέγχου="" (εικόνα="" 7-1αβ),="" οι="" εκφράσεις="" του="" αντέδρασαν="" θετικά="" και="" στα="" σωληνάρια="" και="" στα="" σπειράματα="" στην="" ομάδα="" του="" υπερθυρεοειδούς="" (εικόνα="" 7-2αβ).="" το="" ire1="" δεν="" εκφράστηκε="" στην="" ομάδα="" ελέγχου="" (εικόνα="" 8-1αβ)="" και="" η="" θετική="" του="" αντίδραση="" παρατηρήθηκε="" τόσο="" στα="" σωληνάρια="" όσο="" και="" στα="" σπειράματα="" στην="" ομάδα="" του="" υπερθυρεοειδούς="" (εικόνα="" 8-2αβ).="" ενώ,="" το="" perk="" δεν="" εκφράστηκε="" στην="" ομάδα="" ελέγχου="" (εικόνα="" 9-1ab),="" η="" έκφραση="" του="" perk="" περιορίστηκε="" στα="" σωληνάρια="" στην="" ομάδα="" του="" υπερθυρεοειδούς="" (εικόνα="">

Εικόνα 3. Σύγκριση του πάχους της σπειραματικής βασικής μεμβράνης μεταξύ των ομάδων ελέγχου και υπερθυρεοειδούς. *Διαφορετικά από την ομάδα ελέγχου (p < 0.05),="" πραγματοποιήθηκε="" μια="" ανεξάρτητη="" δοκιμή="">

Σχήμα 4. Σύγκριση της βαθμολογίας του πάχους της σπειραματικής βασικής μεμβράνης μεταξύ των ομάδων ελέγχου και υπερθυρεοειδούς. *Διαφορετικά από την ομάδα ελέγχου (p < 0.05),="" πραγματοποιήθηκε="" η="" δοκιμή="" mann–whitney="">

3.4. Αποτελέσματα Western blot

Τα αποτελέσματα Western blot (Εικόνα 10) έδειξαν μια στατιστικά σημαντική αύξηση στις εκφράσεις TRPC1, PERK, ATF6 και GRP78 στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου (p < 0.05).="" η="" αύξηση="" του="" ire1="" ήταν="" στατιστικά="" σημαντική,="" αν="" και="" όχι="" τόσο="" όσο="" άλλα="" επίπεδα="" πρωτεΐνης="" (p=""><>Υπερθυρεοειδισμόςπροκάλεσε αύξηση στην έκφραση των GRP78 (2,16 φορές), ATF6 (2,82 φορές), PERK (1,95 φορές), IRE1 (1,60 φορές) και TRPC1 (1,53 φορές) σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου.

4. Συζήτηση

Σε αυτή τη μελέτη, προτείναμε για πρώτη φορά πώς επηρεάζεται ο νεφρικός ιστόςυπερθυρεοειδισμόςόσον αφορά τους ρόλους του στρες ER και του καναλιού TRPC1 σε αυτή τη διαδικασία. Στη μελέτη μας, η αυξημένη έκφραση του TRPC1 προκάλεσε αύξηση της συγκέντρωσης Ca2 συν στο κύτταρο, ειδικότερα, πάχυνση της τριχοειδούς βασικής μεμβράνης και αυξημένη έκφραση GRP78 στα σωληνάρια, ειδικά στα σπειράματα. Πιστεύουμε ότι το στρες ER παίζει ενεργό ρόλο σε αυτή τη διαδικασία κυτταρικής βλάβης, ειδικά μέσω του μετατροπέα σήματος ATF6 και PERK στο μονοπάτι UPR (αναδιπλωμένη απόκριση πρωτεΐνης).

Όπως φαίνεται σε πολλές μελέτες όπως και στη μελέτη μας [18], οι τιμές fT3 και fT4 αυξάνονται στην περίπτωση του υπερθυρεοειδισμού, ενώ τα επίπεδα TSH μειώνονται. Οποιαδήποτε δυσλειτουργία στον θυρεοειδή μπορεί να επηρεάσει την παραγωγή των fT3 και fT4 που μπορεί να συνδέονται με διάφορες παθολογίες σε όλο το σώμα [21]. ονεφράπαίζουν ζωτικό ρόλο στην απέκκριση άχρηστων προϊόντων και τοξινών όπως η ουρία, η κρεατινίνη και το ουρικό οξύ. Η αξιολόγηση της νεφρικής λειτουργίας είναι σημαντική για τη διαχείριση ασθενών με νεφρική νόσο ή παθολογίες που επηρεάζουν τη νεφρική λειτουργία. Οι δοκιμασίες νεφρικής λειτουργίας έχουν χρησιμότητα στον εντοπισμό της παρουσίας νεφρικής νόσου, στην παρακολούθηση της ανταπόκρισης των νεφρών στη θεραπεία και στον προσδιορισμό της εξέλιξης της νεφρικής νόσου. Τα επίπεδα κρεατινίνης ορού μειώνονται στον υπερθυρεοειδισμό, όχι μόνο λόγω της αύξησης του GFR αλλά και της αύξησης της καταστροφής των μυών. Επίσης, η μείωση της συγκέντρωσης BUN σευπερθυρεοειδισμόςπιστεύεται ότι οφείλεται στη μειωμένη έκφραση της ακουαπορίνης 1 και 2. Επομένως, τα επίπεδα BUN και κρεατινίνης μειώθηκαν σε πολλές μελέτες [22] όπως και στη μελέτη μας. Κάτω από παθολογικές συνθήκες, τα κύτταρα μπορεί να χάσουν την πρωτεόσταση με αποτέλεσμα τη συσσώρευση μη αναδιπλωμένων και μη αναδιπλωμένων πρωτεϊνών στο ER, που πυροδοτεί το στρες UPR ή ER [23].

Εικόνα 5. Ανοσοϊστοχημική χρώση για TRPC1 σε ομάδες ελέγχου (1Α-Β) και υπερθυρεοειδούς (2Α-Β) σενεφρόιστός. Η έκφραση του TRPC αυξήθηκε στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου (βέλη). Οι ράβδοι είναι 50 μm. *Διαφορετικά από την ομάδα ελέγχου (p < 0.000),="" πραγματοποιήθηκε="" η="" δοκιμή="" mann–whitney="">

Εικόνα 6. Ανοσοϊστοχημική χρώση για GRP78 σε ομάδες ελέγχου (1Α-Β) και υπερθυρεοειδούς (2Α-Β) σενεφρόιστός. Η έκφραση του GRP78 είναι αυξημένη στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς (βέλη). Οι ράβδοι είναι 50 μm. *Διαφορετικά από την ομάδα ελέγχου (p < 0.000),="" πραγματοποιήθηκε="" η="" δοκιμή="" mann–whitney="">

Εικόνα 7. Ανοσοϊστοχημική χρώση για ATF6 σε ομάδες ελέγχου (1Α-Β) και υπερθυρεοειδούς (2Α-Β) σενεφρόιστός. Η έκφραση του ATF6 είναι αυξημένη στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς (βέλη). Οι ράβδοι είναι 50 μm. *Διαφορετικά από την ομάδα ελέγχου (p < 0.000),="" πραγματοποιήθηκε="" η="" δοκιμή="" mann–whit="" ney="">

Εικόνα 8. Ανοσοϊστοχημική χρώση για IRE1 σε ομάδες ελέγχου (1Α-Β) και υπερθυρεοειδούς (2Α-Β) σενεφρόιστός. Η έκφραση του IRE1 είναι αυξημένη στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς (βέλη). Οι ράβδοι είναι 50 μm. *Διαφορετικά από την ομάδα ελέγχου (p < 0.000),="" πραγματοποιήθηκε="" η="" δοκιμή="" mann–whitney="">

Εικόνα 9. Ανοσοϊστοχημική χρώση για PERK σε ομάδες ελέγχου (1Α-Β) και υπερθυρεοειδούς (2Α-Β) σενεφρόιστός. Η έκφραση του PERK είναι αυξημένη στην ομάδα του υπερθυρεοειδούς (βέλη). Οι ράβδοι είναι 50 μm. *Διαφορετικά από την ομάδα ελέγχου (p < 0.000),="" πραγματοποιήθηκε="" η="" δοκιμή="" mann–whitney="">

Οι διαταραχές στο ER και στην ομοιόσταση του κυτταροπλασματικού Ca2 συν συνδέονται με πολλές ασθένειες, συμπεριλαμβανομένης τηςνεφρό. Η διαταραχή του ER Ca2 συν ομοιόσταση πυροδοτεί το UPR, το οποίο εμποδίζει την περαιτέρω συσσώρευση νεοσυντιθεμένων πρωτεϊνών στο ER. Έτσι, δείχνει έναν αμυντικό μηχανισμό προεπιβίωσης μειώνοντας την επιβάρυνση στο ER [24].

Διάφοροι παράγοντες είναι γνωστό ότι προκαλούν στρες και πυροδότηση του ERνεφρόυλικές ζημιές. Το στρες ER στο νεφρό μπορεί να προκαλέσει διαφοροποίηση σωληναριακών επιθηλιακών κυττάρων με τη μεσεγχυματική μετάβαση από το επιθήλιο, απώλεια νεφρικών σωληναριακών επιθηλιακών κυττάρων λόγω απόπτωσης και τελικά νεφρική παθολογία συμπεριλαμβανομένης της απώλειας νεφρώνων, η οποία μειώνει την ικανότητα διήθησης του νεφρού. Στη μελέτη των Dickhout et al., φάνηκε η επαγόμενη από το στρες επιθηλιακή-μεσεγχυματική διαδικασία στην κυτταρική σειρά HK-2 του εγγύς νεφρικού σωληνίσκου για χρόνια νεφρική νόσο [25]. Εκτός από πολλές μελέτες [9] όπως φαίνεται στη μελέτη μας,υπερθυρεοειδισμόςπροκάλεσε πάχυνση της τριχοειδούς βασικής μεμβράνης στο σπείραμα. Προτάθηκε ότι η αυξημένη πάχυνση της τριχοειδούς βασικής μεμβράνης στα σπειράματα σχηματίστηκε ως αποτέλεσμα της διαδικασίας επιθηλιακής-μεσεγχυματικής μετάβασης λόγω της αυξημένης έκφρασης των μετατροπέων σήματος GRP78 και ER-stress. Η σημασία του στρες ER έχει αποδειχθεί σε χρόνιανεφρόασθένεια σε πολλές παθολογικές καταστάσεις. Στο μοντέλο διαβήτη που προκαλείται από στρεπτοζοτοκίνη σε ποντικούς C57BL/6, το στρες ER αναπτύχθηκε και η σοβαρή νεφροπάθεια που εμφανίστηκε στον εικοστό δεύτερο μήνα σχετίστηκε με τη ρύθμιση του CHOP/GADD153, ενός από τα συστατικά της οδού απόπτωσης που προκαλείται από το στρες [26. ]. Σε ασθενείς με νεφρωσικό σύνδρομο, νεφροπάθεια IgA, πρωτοπαθή μεσαγγειακή πολλαπλασιαστική σπειραματονεφρίτιδα και μεμβρανώδη νεφροπάθεια, συμπεριλαμβανομένων ελάχιστα συμπτωματικών ασθενών, το GRP78 και ένα επαγώγιμο μόριο ενδοπλασμικού δικτύου (ER) ήταν αυξημένη ρυθμιζόμενη με οξυγόνο πρωτεΐνη 11500OR με χημική έκφραση. Η έκφραση CHOP/GADD153 αυξήθηκε επίσης και παρατηρήθηκε πυρηνικός εντοπισμός στο εγγύς επιθήλιο των σωληναρίων νεφρωσικών ασθενών. Σε ανθρώπινα νεφρικά κύτταρα που εκτέθηκαν σε υψηλά επίπεδα λευκωματίνης ορού, η πρόκληση στρες ER παρατηρήθηκε και αποδείχθηκε ότι προκαλεί απόπτωση μέσω της οδού CHOP/GADD153 [25]. Η σωληναρισιακή απόκριση στρες ER βρέθηκε σε σπειραματικές ασθένειες με απόπτωση σωληναριακών κυττάρων που σχετίζεται με νεφροποίηση αμινονουκλεοσιδίου πουρομυκίνης, υπερφόρτωση πρωτεϊνών και πρωτεϊνουρία που σχετίζεται με πειραματική ή ανθρώπινη διαβητική νεφροπάθεια [27]. Lorz et al. ανέφερε ότι η παρακεταμόλη, ένας αναλγητικός και αντιπυρετικός παράγοντας, προκαλεί βλάβη στα νεφρικά σωληνάρια και απόπτωση λόγω στρες ER [28]. Η παρακεταμόλη προκαλεί μια απόκριση στρες ER, συμπεριλαμβανομένης της επαγωγής CHOP και της διάσπασης της κασπάσης-12. Η υπερβολική συσσώρευση εκκριτικών πρωτεϊνών προκαλεί στρες ER, προκαλώντας βλάβη στα ποδοκύτταρα [29]. Η προσβολή του συμπληρώματος προκαλεί επίσης στρες ER και ενεργοποιεί την οδό PERK που οδηγεί σε βλάβη των σπειραματικών επιθηλιακών κυττάρων. Όλα αυτά τα ευρήματα δείχνουν ότι το στρες ER είναι μια από τις κύριες αιτίες της νεφρικής βλάβης και η απόκριση του στρες ER είναι ένας αμυντικός μηχανισμός ενάντιανεφρόζημιά [30]. Στη μελέτη μας, πιστεύουμε ότι ο προκαλούμενος από θυροξίνη υπερθυρεοειδισμός 12 mg/L προκαλεί στρες ER στον νεφρικό ιστό και τη βλάβη που προκαλείται απόυπερθυρεοειδισμόςστον νεφρικό ιστό σχετίζεται με τη ρύθμιση ιδιαίτερα του ATF6 και του PERK.

Ο πρώτος κλωνοποιημένος δίαυλος TRP θηλαστικού, ο δίαυλος ιόντων TRPC1, βρίσκεται στο κύτταρο εντός του ER, στη πλασματική μεμβράνη, στα ενδοκυτταρικά κυστίδια και στο πρωτογενές ακτινωτό. Εκφράζεται σχεδόν παντού στους ιστούς του ανθρώπου και των τρωκτικών. Το TRPC1 αλληλεπιδρά με διάφορες πρωτεϊνικές ομάδες, συμπεριλαμβανομένων των υπομονάδων διαύλων ιόντων, των υποδοχέων και των κυτοσολικών πρωτεϊνών για να μεσολαβήσει την επίδρασή του στο σήμα Ca2 plus. Δρα ως μη εκλεκτικός δίαυλος κατιόντων σε μονοπάτια που ελέγχουν την εισροή Ca2 συν ως απόκριση στην ενεργοποίηση του υποδοχέα της κυτταρικής επιφάνειας. Μέσω αυτής της λειτουργίας, είναι επίσης διαθέσιμος ο πολλαπλασιασμός, η επιβίωση, η διαφοροποίηση, η έκκριση και η κυτταρική μετανάστευση, καθώς και χαρακτηριστικά όπως οι κώνοι ανάπτυξης νευρώνων και η σύντηξη μυοβλαστών ειδικών για χημειοτροπικά κύτταρα λειτουργιών [12].

Υπάρχουν πολλές μελέτες για την αλλαγή της έκφρασης του TRPC1 σε πολλές παθολογικές καταστάσεις που προκαλούν στρες ER. Οι Sukumaran et al. έδειξε ότι υπήρχε συσχέτιση μεταξύ του στρες ER και της έκφρασης TRPC1 που θα μπορούσε να αλλάξει την επιβίωση των κυττάρων στον σιελογόνο αδένα. Εξέφρασαν ότι η έκφραση TRPC1 μειώθηκε υπό συνθήκες στρες ER και επίσης ο κυτταρικός θάνατος λόγω στρες ER εξαρτήθηκε από την έκφραση CHOP. Παρατηρήθηκε αυξημένο στρες ER και διήθηση σε κύτταρα σιελογόνων αδένων ποντικών TRPC1-/- νοκ-άουτ [16].

Εικόνα 10. ΤονεφρόΕπίπεδα έκφρασης πρωτεϊνών GRP78, ATF6, TRPC1, IRE1 και PERK και γράφημα της αλλαγής πτυχής. Η αύξηση όλων των πρωτεϊνών ήταν στατιστικά σημαντική (*p < 0.05),="" πραγματοποιήθηκε="" ανεξάρτητη="" δοκιμή="">

Πότενεφράτων μοντέλων διαβητικών αρουραίων που εξετάστηκαν, αναφέρθηκε ότι η έκφραση του mRNA του TRPC1 ήταν μειωμένη [31]. Σε ασθενείς με διαβητική νεφροπάθεια ή διαβητικούς αρουραίους Zucker σε σύγκριση με τους μάρτυρες, η μειωμένη έκφραση του TRPC1 υποδηλώνει ότι το TRPC1 επηρέασε την ανάπτυξη διαβητικής νεφροπάθειας [32]. Το TRPC1 παίζει ζωτικό ρόλο στη διατήρηση του ER Ca2 συν ομοιόσταση και η μειωμένη λειτουργία οδηγεί σε παρατεταμένη ενεργοποίηση της οδού UPR και διαταράσσει την ενεργοποίηση της ΑΚΤ, η οποία στη συνέχεια οδηγεί σε νευροεκφυλισμό. Μια μείωση στην έκφραση του TRPC1 παρατηρήθηκε στο μοντέλο της νόσου του Πάρκινσον σε ποντίκια που προκαλείται από νευροτοξίνες. Η αυξημένη έκφραση του TRPC1 αυξάνει την επιβίωση των νευρώνων ρυθμίζοντας την οδό AKT/mTOR, παρά το στρες ER και το UPR που προκαλούνται από τη νευροτοξίνη [33]. Οι Li et al. ανέφερε ότι η έκφραση του TRPC1 αυξήθηκε επίσης στην υπερτροφία των καρδιομυοκυττάρων που προκαλείται από Namptin ανάλογα με το χρόνο. Όταν το γονίδιο TRPC1 αποσιωπήθηκε, είχε ως αποτέλεσμα την αναστολή της καρδιακής υπερτροφίας που προκαλείται από τη νικοτιναμίδη φωσφοριβοσυλ τρανσφεράση. Ωστόσο, με την υπερέκφραση του TRPC1, η νικοτιναμιδική φωσφοριβοσυλτρανσφεράση θεωρήθηκε ότι επάγει την υπερτροφία των καρδιομυοκυττάρων μέσω μιας οδού που προκαλείται από το στρες του ER. Από αυτή την άποψη, η σίγαση του γονιδίου TRPC1 μπορεί να διαδραματίσει προστατευτικό ρόλο στην πρόληψη της καρδιακής υπερτροφίας [34]. Στη μελέτη μας, το στρες ER και το TRPC1 αυξήθηκαν επίσης σημαντικά. Αυτό υποδηλώνει ότι η πάχυνση της τριχοειδούς βασικής μεμβράνης προκαλείται από αυξημένο στρες ER στον νεφρικό ιστό λόγωυπερθυρεοειδισμόςοφείλεται στην αυξημένη έκφραση του TRPC1.

Αυτή η μελέτη έχει ορισμένους περιορισμούς. Μπορεί να είχαν χρησιμοποιηθεί γενετικά τροποποιημένα ποντίκια αντί του προκαλούμενου από θυροξίνη μοντέλου υπερθυρεοειδισμού αρουραίων. Με ούρα που συλλέγονται με χρήση μεταβολικών κλωβών, μερικάνεφρόοι λειτουργικές δοκιμασίες μπορεί να έχουν μετρηθεί και στα ούρα. Η αλλαγή στο επίπεδο στρες ER θα μπορούσε να διερευνηθεί χρησιμοποιώντας τον αναστολέα TRPC1.

Ως αποτέλεσμα της βιβλιογραφικής ανασκόπησης μας, η επίδραση του υπερθυρεοειδισμού στη σχέση μεταξύ του στρες ER και του διαύλου TRPC1 στον νεφρικό ιστό καταδείχθηκε για πρώτη φορά σε αυτή τη μελέτη. Καθορίστηκε ότιυπερθυρεοειδισμόςπροκάλεσε μια αύξηση της έκφρασης TRPC1 που προκαλεί στρες ER. Προτείνουμε ότι η μείωση της έκφρασης του TRPC1 μπορεί να είναι μια πιθανή θεραπευτική στρατηγική για την επαγόμενη από υπερθυρεοειδισμόνεφρόκαι ίσως άλλες βλάβες οργάνων.

βιβλιογραφικές αναφορές

1. Kim D, Kim W, Joo SK, Bae JM, Kim JH et al. Ο υποκλινικός υποθυρεοειδισμός και η χαμηλή φυσιολογική λειτουργία του θυρεοειδούς σχετίζονται με τη μη αλκοολική στεατοηπατίτιδα και την ίνωση. Κλινική Γαστρεντερολογία και Ηπατολογία 2018; 16 (1): 123-131. DOI: 10.1016/j.cgh.2017.08.014

2. Bolkiny Y, Toulson E, El-Atrsh A, Akela M, Farg E. Το εκχύλισμα ρίζας Costus ανακουφίζει τις βιοχημικές διαταραχές του αίματος των πειραματικά επαγόμενων υπο-καιυπερθυρεοειδισμόςσε ποντίκια. Ετήσια Έρευνα & Ανασκόπηση στη Βιολογία 2019; 31 (5): 1-10. DOI: 10.9734/arb/2019/v31i530063

3. Sakr S, Abdel-Ghafar FR, Abo-El-Yazid SM. Το σελήνιο βελτιώνει την επαγόμενη από την καρβιμαζόλη ηπατοτοξικότητα και οξειδωτικό στρες σε αλμπίνους αρουραίους. Περιοδικό Coast Life Medicine 2015; 3 (2): 930-936. DOI: 10.1016/j.jtemb.2010.07.002

4. Vargas F, Moreno JM, Rodríguez-Gómez I, Wangensteen R, Osuna A, et al. Αγγειακή και νεφρική λειτουργία σε πειραματικές διαταραχές του θυρεοειδούς. European Journal of Endocrinology 2006; 154 (2): 197-212. DOI: 10.1530/tee.1.02093

5. Rhee CM. Η αλληλεπίδραση μεταξύ του θυρεοειδούς καινεφρόασθένεια: μια επισκόπηση των αποδεικτικών στοιχείων. Current Opinion in Endocrinology 2016; 23 (5): 407-415. DOI: 10.1097/Med.00000000000000275

6. Wijkhuisen A, Djouadi F, Vilar J, Merlet-Benichou C, Bastin J. Οι θυρεοειδικές ορμόνες ρυθμίζουν την ανάπτυξη των ενζύμων του ενεργειακού μεταβολισμού σε εγγύς σπειροειδές σωληνάριο αρουραίου. American Journal of Physiology-Renal Physiology 1995; 268 (4): 634-642. DOI: 10.1152/ajprenal.1995.268.4.F634

7. Baum M, Dwarakanath V, Alpern RJ, Moe OW. Επιδράσεις της θυρεοειδικής ορμόνης στο νεογνικό νεφρικό φλοιό Na συν /Η συν αντιπορτιέρη. Kidney International 1998; 53 (5): 1254-1258. DOI: 10.1046/j.1523-1755.1998.00879.x

8. Alcalde AI, Sarasa M, Raldúa D, Aramayona J, Morales R et al. Ο ρόλος της θυρεοειδικής ορμόνης στη ρύθμιση της νεφρικής μεταφοράς φωσφορικών σε νεαρούς και ηλικιωμένους αρουραίους. Endocrinology 1999; 140 (4): 1544-1551. DOI: 10.1210/endo.140.4.6658

9. Iglesias P, Bajo MA, Selgas R, Díez JJ. Δυσλειτουργία θυρεοειδούς και νεφρική νόσο: μια ενημέρωση. Κριτικές στις Ενδοκρινικές και Μεταβολικές Διαταραχές 2017; 18 (1): 131-144. DOI:

10.1007/s11154-016-9395-710. Selvaraj S, Watt JA, Singh BB. Το TRPC1 αναστέλλει τον αποπτωτικό κυτταρικό εκφυλισμό που προκαλείται από τη ντοπαμινεργική νευροτοξίνη MPTP/MPP plus. Cell Calcium 2009; 46 (3): 209-218. DOI: 10.1016/j.ceca.2009.07.008

11. Goda Y, Südhof TC. Ρύθμιση ασβεστίου της απελευθέρωσης νευροδιαβιβαστών: αξιόπιστα αναξιόπιστη; Current Opinion in Cell Biology 1997; 9 (4): 513-518. DOI: 10.1016/s0955-0674(97)80027-0

12. Sukumaran P, Schaar A, Sun Y, Singh BB. Λειτουργικός ρόλος των καναλιών TRP στη ρύθμιση του στρες ER και της αυτοφαγίας. Cell Calcium 2016; 60 (2): 123-132. DOI: 10.1016/j.ceca.2016.02.012

13. Goel M, Sinkins WG, Zuo CD, Estacion M, Schilling WP. Αναγνώριση και εντοπισμός καναλιών TRPC στον αρουραίονεφρό. American Journal of Physiology-Renal Physiology 2006; 290 (5): 1241-1252. DOI: 10.1152/ajprenal.00376.2005

14. Chubanov V, Kubanek S, Fiedler S, Mittermeier L, Gudermann Τ et αϊ. Νεφρικές λειτουργίες των καναλιών TRP στην υγεία και την ασθένεια. Στο: Emir TLR (επιμέλεια). Νευροβιολογία καναλιών TRP. 1η έκδ. Boca Raton, Φλόριντα, ΗΠΑ: CRC Press/Taylor & Francis; 2017. σελ. 187-212.

15. Jeschke MG, Gauglitz GG, Song J, Kulp GA, Finnerty CC et αϊ. Το άγχος ασβεστίου και ER μεσολαβούν στην ηπατική απόπτωση μετά από κάκωση. Journal of Cellular and Molecular Medicine 2009; 13 (8β): 1857-1865. DOI: 10.1111/j.1582-4934.2009.00644.x

16. Sukumaran P, Sun Y, Zangbede FQ, Nascimento da Conceicao V, Mishra B et al. Η έκφραση και η λειτουργία του TRPC1 αναστέλλουν το στρες ER και τον κυτταρικό θάνατο σε κύτταρα σιελογόνων αδένων. FASEB BioAdvanc es 2019; 1 (1): 40-50. DOI: 10.1096/fab.1021

17. Zhao Y, Yan Y, Zhao Z, Li S, Yin J. Οι δυναμικές αλλαγές των δεικτών μονοπατιού στρες του ενδοπλασματικού δικτύου GRP78 και CHOP στον ιππόκαμπο διαβητικών ποντικών. Δελτίο Έρευνας Εγκεφάλου 2015; 111: 27-35. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2014.12.00618. Araujo A, Schenkel P, Enzveiler A, Fernandes T, Partita W et al. Ο ρόλος της σηματοδότησης οξειδοαναγωγής στην καρδιακή υπερτροφία που προκαλείται από πειραματικάυπερθυρεοειδισμός. Journal of Molecular Endocrinology 2008; 41 (6): 423-430. DOI: 10.1677/JME-08-002419. Wang Z, do Carmo JM, Aberdein N, Zhou X, Williams JM et al. Η συνεργική αλληλεπίδραση της υπέρτασης και του διαβήτη στην προαγωγή της νεφρικής βλάβης και του ρόλου του στρες του ενδοπλασματικού δικτύου. Υπέρταση 2017; 69 (5): 879-891. DOI: 10.1161/hyper tensionaha.116.08560

20. Zhang LY, Zhang YQ, Zeng YZ, Zhu JL, Chen Η et αϊ. Το TRPC1 αναστέλλει τον πολλαπλασιασμό και τη μετανάστευση του θετικού σε υποδοχείς οιστρογόνων καρκίνου του μαστού και δίνει καλύτερη πρόγνωση αναστέλλοντας την οδό PI3K/AKT. Έρευνα και θεραπεία για τον καρκίνο του μαστού 2020. 182 (1): 21-33. DOI: 10.1007/s{10}}

21. Aldubayan MA. Η προανθοκυανιδίνη των σπόρων σταφυλιού ανακουφίζει από το οξειδωτικό στρες και την απόπτωση που εμπλέκονται στο ήπαρ υπερθυρεοειδών ποντικών. Ετήσια Έρευνα & Ανασκόπηση στη Βιολογία 2019: 1-11. DOI: 10.9734/arb/2019/v33i630138

22. Sonmez E, Bulur O, Ertugrul DT, Sahin K, Beyan E et al.Υπερθυρεοειδισμόςεπηρεάζει τη νεφρική λειτουργία. Ενδοκρινικό 2019; 65 (1): 144-148. DOI: 10.1007/s12020-019-01903-2

23. Yan M, Shu S, Guo C, Tang C, Dong Z. Ενδοπλασματικό δίκτυο στρες σε ισχαιμικό και νεφροτοξικό οξύνεφρόβλάβη. Annals of Medicine 2018; 50 (5): 381-390. DOI: 10.1080/07853890.2018.1489142

24. Bezprozvanny I, Mattson MP. Λάθος χειρισμός νευρωνικού ασβεστίου και παθογένεση της νόσου του Alzheimer. Trends in Neurosciences 2008; 31 (9): 454-463. DOI: 10.1016/j.tins.2008.06.005

25. Dickhout JG, Carlisle RE, Austin RC. Η αλληλεπίδραση μεταξύ καρδιακής υπερτροφίας, καρδιακής ανεπάρκειας και χρόνιας νεφρικής νόσου: στρες του ενδοπλασματικού δικτύου ως μεσολαβητής της παθογένεσης. Έρευνα Κυκλοφορίας 2011; 108 (5): 629-642. DOI: 10.1161/circresaha.110.226803

26. Wu J, Zhang R, Torreggiani Μ, Ting Α, Xiong Η et αϊ. Η πρόκληση διαβήτη σε ηλικιωμένους ποντικούς C57B6 οδηγεί σε σοβαρή νεφροπάθεια: συσχέτιση με οξειδωτικό στρες, στρες στο ενδοπλασματικό δίκτυο και φλεγμονή. The American Journal of Pathology 2010; 176 (5): 2163-2176. DOI: 10.2353/ajpath.2010.090386

27. Cybulsky AV. Στρες του ενδοπλασματικού δικτύου σε πρωτεϊνουρική νεφρική νόσο.ΝεφρόInternational 2010; 77 (3): 187-193. DOI: 10.1038/ki.2009.389

28. Lorz C, Justo P, Sanz A, Subirá D, Egido J et al. Προκαλούμενη από παρακεταμόλη νεφρική σωληναριακή βλάβη: ρόλος για το στρες ER. Journal of the American Society of Nephrology 2004; 15 (2): 380-389. DOI: 10.1097/01.asn.0000111289.91206.b0

29. Inagi R, Nangaku M, Onogi Η, Ueyama Η, Kitao Y et al. Συμμετοχή του στρες του ενδοπλασματικού δικτύου (ER) σε τραυματισμό των ποδοκυττάρων που προκαλείται από υπερβολική συσσώρευση πρωτεΐνης.ΝεφρόInternational 2005; 68 (6): 2639-2650. DOI: 10.1111/j.1523-1755.2005.00736.x

30. Yoshida H. ER στρες και ασθένειες. The FEBS Journal 2007; 274 (3): 630-658. DOI: 10.1111/j.1742-4658.2007.05639.x

31. Nesin V, Tsiokas L. TRPC1. Στο: Nilius B, Flockerzi V (επιμέλεια). Κανάλια κατιόντων δυναμικού παροδικού υποδοχέα θηλαστικών (TRP). 24η έκδ. Βερολίνο, Χαϊδελβέργη, Γερμανία: Springer; 2014. σελ. 15-51.

32. He F, Peng F, Xia X, Zhao C, Luo Q et αϊ. Το MiR-135a προάγει τη νεφρική ίνωση στη διαβητική νεφροπάθεια ρυθμίζοντας το TRPC1. Διαβητολογία 2014; 57 (8): 1726-1736. DOI: 10.1007/s00125-014-3282-0

33. Selvaraj S, Sun Y, Watt JA, Wang S, Lei S et al. Το στρες ER που προκαλείται από νευροτοξίνες σε ντοπαμινεργικούς νευρώνες ποντικού περιλαμβάνει μείωση της ρύθμισης του TRPC1 και αναστολή της σηματοδότησης AKT/mTOR. The Journal of Clinical Investigation 2012; 122 (4): 1354-1367. DOI: 10.1172/JCI61332

34. Li J, Wu W, Zhao M, Liu X. Συμμετοχή του TRPC1 στην υπερτροφία καρδιομυοκυττάρων που προκαλείται από Nampt μέσω της ενεργοποίησης του στρες ER. Κυτταρική και Μοριακή Βιολογία 2017; 63 (4): 33-37. DOI: 10.14715/CMB/2017.63.4.6