Η ποσοτική πρωτεομική μελέτη αποκαλύπτει την οδό ινωδογόνου στην πολυκυστική νόσο του ήπατος Ⅲ

4. Συζήτηση

Πολυκυστική ηπατική νόσο(PLD) είναι συνήθως μια εξωνεφρική εκδήλωση που σχετίζεται με αυτοσωμικά επικρατήπολυκυστική νεφρική νόσο(ADPKD). Το PLD χαρακτηρίζεται από προοδευτική διαστολή των χοληφόρων οδών και εξέλιξη πολλαπλών κύστεων, που καταλαμβάνουν τουλάχιστον το μισό όγκο του ηπατικού παρεγχύματος. Αρκετές από τις τρέχουσες θεραπευτικές στρατηγικές βασίζονται σε χειρουργικές και φαρμακολογικές διαδικασίες για τη βελτίωση των συμπτωμάτων της νόσου. Για το λόγο αυτό, η θεραπεία της PLD ήταν μέχρι στιγμής αναποτελεσματική και η μόνη θεραπευτική επιλογή είναι η μεταμόσχευση ήπατος [45]. Αυτό οφείλεται κυρίως στο ότι ο βασικός εγγενής μοριακός μηχανισμός της κυστογένεσης παραμένει άγνωστος. Οι κύριες προσεγγίσεις εστιάζονται στην οδό σηματοδότησης cAMP και στα ανάλογα σωματοστατίνης και σε αρκετούς νέους στόχους (για παράδειγμα,αποακετυλάση ιστόνης 6,Cdc25A φωσφατάση, PPAR- και μεταλλοπρωτεάσες θεμέλιας ουσίας) έχουν αξιολογηθεί σε προκλινικές μελέτες, αλλά πρέπει να ελεγχθούν κλινικά [8]. Έτσι, ένα αναδυόμενο ενδιαφέρον για την κατανόηση των μοριακών οδών και την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών στρατηγικών αυξάνεται [2,8]. Ο σκοπός της παρούσας και νέας εργασίας SWATH-MS χαρακτηρίστηκε από τις πρωτεομικές αλλαγές στα πολυκυστικά ήπατα και την παροχή νέων γνώσεων και θεραπευτικών στόχων για την PLD.

Κάντε κλικ στο cistanche herba για νεφρική νόσο

Σε προηγούμενες μελέτες, εντοπίσαμε σε ένα ορθολογικό μοντέλο ADPKD (Pkd1cond/cond, Tam-Cre) ένα αναπτυξιακό παράθυρο για την κυστεογένεση των νεφρών, υποδηλώνοντας ότι ο χρόνος των δευτερογενών συμβάντων μπορεί να επηρεάσει τη σοβαρότητα της νόσου των κυστικών νεφρών. Χρησιμοποιώντας την ίδια στρατηγική, διερευνήσαμε εάν αυτό το παράθυρο νεφρικής ανάπτυξης αντιστοιχούσε χρονικά με ένα παρόμοιο παράθυρο ηπατικής ανάπτυξης. Είναι ενδιαφέρον ότι παρατηρήσαμε ότι ο φαινότυπος του κυστικού ήπατος δεν ακολουθεί τον ίδιο χρόνο, υποδηλώνοντας ότι ο νεφρός και το ήπαρ έχουν πιθανώς διαφορετικούς μηχανισμούς που υφίστανται κυστογένεση. Περαιτέρω μελέτες θα πρέπει να επικεντρωθούν στον εντοπισμό των κοινών και των διαφορετικών μηχανισμών της νόσου και στα δύο όργανα και στον εντοπισμό του άγνωστου αναπτυξιακού παραθύρου του ήπατος για κυστογένεση. Για περαιτέρω ανάλυση, χρησιμοποιήσαμε μια ποσοτική πρωτεομική προσέγγιση επόμενης γενιάς SWATH-MS για να πραγματοποιήσουμε διαφορική ανάλυση πρωτεώματος της κυστικής ηπατικής νόσου σε έναν ήπιο και πιο σοβαρό φαινότυπο PLD εντός του ίδιου αναπτυξιακού παραθύρου νεφρού. Τα δεδομένα μας υποδηλώνουν ότι σε προχωρημένα στάδια εξέλιξης της νόσου, ο αριθμός των μονοπατιών που απορυθμίζονται είναι αυξημένος, πιθανώς λόγω δευτερογενών επιδράσεων της νόσου. Με τον ίδιο τρόπο, αυτά τα αποτελέσματα ενισχύουν την ιδέα ότι η ανάπτυξη της κύστης περνά με δύο μεγάλα στάδια: την έναρξη της κύστης και την εξέλιξη της κύστης [46]. Είναι ενδιαφέρον ότι και οι δύο αναλύσεις πρωτεώματος από μια ήπια (ομάδα p14) και μια σοβαρή (ομάδα p12) κυστική κατάσταση εντόπισαν πρωτεϊνικά σύμπλοκα ινωδόλυσης που σχετίζονται άμεσα με την ηπατική κυστική νόσο. Στα ηπιότερα στάδια της νόσου, αναγνωρίσαμε την ANXA2 ως μία από τις ενδιαφέρουσες πρωτεΐνες που πρέπει να επικυρωθούν ως πιθανός θεραπευτικός στόχος για PLD. Η ANXA2 είναι μια ρυθμιζόμενη με ασβέστιο πρωτεΐνη που δεσμεύει τη μεμβράνη που παράγεται από ένα ευρύ φάσμα κυτταρικών τύπων, συμπεριλαμβανομένων των επιθηλιακών, δενδριτικών, τροφοβλαστών και κυττάρων όγκου, καθώς και μονοκυττάρων και μακροφάγων. Ο κύριος ρόλος είναι η διατήρηση της πρωτεολυτικής δραστηριότητας της κυτταρικής επιφάνειας, αλλά εκπληρώνει επίσης μια σειρά ενδοκυτταρικών λειτουργιών, συμπεριλαμβανομένης της εξωκυττάρωσης, της ενδοκυττάρωσης, της επιδιόρθωσης της μεμβράνης [47] και της διατήρησης προσκολλητικών μεσοκυττάριων συνδέσεων [48]. Οι πολυάριθμες λειτουργίες του συμβάλλουν στην ινωδόλυση, τη ρύθμιση της φλεγμονής και την ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος, καθώς και τον τραυματισμό και την αποκατάσταση των ιστών. Ως αποτέλεσμα, η δυσλειτουργία του ANXA2 έχει εμπλακεί σε πολλαπλές ανθρώπινες ασθένειες, για παράδειγμα, αναδιαμόρφωση εξωκυτταρικής μήτρας και ηπατική ίνωση [49,50], που είναι ένα κοινό χαρακτηριστικό στην εξέλιξη της νόσου της PLD [8]. Είναι ενδιαφέρον ότι στο σοβαρό στάδιο της ηπατικής νόσου, η ανάλυση πρωτεώματος ανακάλυψε έναν αριθμό διαφορετικών πρωτεϊνών που σχετίζονται με το σύμπλεγμα ινωδογόνου. Κατά τη διάρκεια της βλάβης των ιστών και των αγγείων, το ινωδογόνο μετατρέπεται ενζυματικά από τη θρομβίνη σε ινώδες, και κατά τη διάρκεια της ινωδόλυσης, το ινώδες αποικοδομείται από το κύριο ένζυμο πλασμίνη (η ενεργή μορφή του πλασμινογόνου). Τα ινωδογόνα σχετίζονται με το MAPK [51,52] και τις ιντεγκρίνες [53], δύο μονοπάτια που έχουν αποδειχθεί αποτελεσματικά ως πιθανή θεραπεία για την ADPKD σε προκλινικές μελέτες [54,55]. Ακόμη και το ζωικό μοντέλο ενός από τα υπερεκφρασμένα ινωδογόνα (FIBA) έχει αποδειχθεί ότι έχει κυστική νόσο [56]. Επιπλέον, η αυξημένη δραστηριότητα των συστάδων ινωδογόνου στο PLD προσφέρει μια νέα προοπτική για τη θεραπεία της νόσου σε σύγκριση με τα τρέχοντα πειραματικά φάρμακα [57]. Κατά συνέπεια, η μείωση σε αυτό το σύμπλεγμα θα μπορούσε να υποστηρίξει έναν νέο μηχανισμό δράσης για φάρμακα στα οποία οι πρωτεΐνες της οικογένειας ινωδογόνου θα ήταν οι θεραπευτικοί στόχοι. Ένα μεγαλύτερο παράδειγμα θα ήταν ο αποκλεισμός του ERR (σχετιζόμενος με οιστρογόνα υποδοχέας), ενός ορφανού πυρηνικού υποδοχέα [58,59], ο οποίος ρυθμίζει τα επίπεδα ινωδογόνου σε καταστάσεις υποινωδογοναιμίας που προκαλούνται από παχυσαρκία που προκαλείται από τη διατροφή, σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2, ηπατική βλάβη και αλκοόλ -επαγόμενο οξειδωτικό στρες [60,61]. Συγκεκριμένα, οι αντίστροφοι αγωνιστές, όπως ο GSK5182 (CAS: 877387-37-6) [60–66] και ο DN200434 [67,68], θα προσφέρουν τέτοια ευεργετική δράση μέσω της μείωσης των επιπέδων ινωδογόνου.

Συνοπτικά, εντοπίσαμε αρκετούς νέους στόχους και μονοπάτια που εμπλέκονται στη φυσιοπαθολογία του PLD μέσω της ποσοτικής πρωτεομικής τεχνολογίας SWATH-MS. Δώσαμε έμφαση στη νέα θεραπευτική ευκαιρία που παρουσιάζουν τα ινωδογόνα και η ινωδόλυση (και οι άλλες σχετικές αναγνωρισμένες πρωτεΐνες), κυρίως λόγω του γεγονότος ότι όλες οι επικυρώσεις με σημαντικές διαφορές που πραγματοποιήθηκαν σχετίζονται με το σύμπλεγμα ινωδογόνου. Ωστόσο, υπάρχει πιθανότητα να επιβεβαιωθεί αυτό σε μελλοντικές προκλινικές μελέτες καθώς και σε περισσότερες λειτουργικές μελέτες για να χαρακτηριστεί ο ακριβής ρόλος των υποψηφίων-στόχων μας στην PLD. Συμπερασματικά, η εργασία αυτή δημιούργησε έναν νέο μηχανισμό και ευκαιρία για μελλοντική έρευνα στη φυσιοπαθολογία της PLD, οδηγώντας σε πιθανές νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις της νόσου.

5. Περίληψη

Αναφέραμε μια νέα πρωτεομική ποσοτική μελέτη βασισμένη στην τεχνολογία SWATH-MS που συγκρίνει πρωτεώματα άγριου και πολυκυστικού ήπατος. Εντοπίστηκαν αρκετά νέα μονοπάτια και στόχοι, επεκτείνοντας τη γνώση σχετικά με τους μοριακούς μηχανισμούς στο πεδίο της PLD και τονίζοντας το σύμπλεγμα ινωδογόνου ως πιθανό νέο θεραπευτικό στόχο.

Συμπληρωματικό υλικό: Μπορείτε να κατεβάσετε τις ακόλουθες υποστηρικτικές πληροφορίες στη διεύθυνση: https: //www.mdpi.com/article/10.3390/biomedicines10020290/s1, Εικόνα S1: Ποιοτική ανάλυση φασματομετρίας μάζας DDA στις διάφορες ομάδες της μελέτης, Εικόνα S2: TAS (Total Area Sums) διαγράμματα κανονικοποίησης ομάδα p14, Εικόνα S3: Διαγράμματα κανονικοποίησης TAS (Total Area Sums) της ομάδας p12, Εικόνα S4: Σχήμα Heatmap ανάλυσης συμπλέγματος χωρίς επίβλεψη πρωτεϊνών με σημαντικές διαφορές σύμφωνα με την ανάλυση SWATH-MS, Εικόνα S5: Unsupervised Ανάλυση συστάδας χαρτών θερμότητας όλων των πρωτεϊνών που ανιχνεύθηκαν από SWATH-MS, Εικόνα S6: Μη εποπτευόμενα PCA από δεδομένα SWATH-MS, Εικόνα S7: Εμπλουτισμός GO και ανάλυση οδού πρωτεΐνης που ρυθμίζεται σημαντικά στην ηπατική κυστογένεση σύμφωνα με το String και το Reactome, αντίστοιχα, Εικόνα S8: Πλήρης Χάρτης αλληλεπίδρασης πρωτεΐνης-πρωτεΐνης σύμφωνα με το String, Εικόνα S9: Πλατφόρμες ποσοτικών πρωτεομικών δεδομένων SWATH-MS επιλεγμένων στόχων για επικύρωση, Πίνακας S1: ID Αναλυθέντα δείγματα, κατανομή σε κάθε ομάδα και συγκέντρωση δειγμάτων για την απόκτηση κυνηγετικών όπλων για την κατασκευή του φασματική βιβλιοθήκη, Πίνακας S2: Λίστα ακολουθιών εκκινητών που χρησιμοποιούνται για ανάλυση RT-qPCR, Πίνακας

Συνεισφορές συγγραφέα:Conceptualization, MAG-G. και AC? μεθοδολογία, AC, MV-G., LN-G., AM-V., MdPC-V. και SBB? επίσημη ανάλυση, AC; πόροι: MAG-G. και SBB? επιμέλεια δεδομένων, AC; γραφή — προετοιμασία πρωτότυπου σχεδίου, AC; συγγραφή — κριτική και επεξεργασία, MAG-G., SBB και LN-G. οπτικοποίηση, MAG-G. και AC? εποπτεία, MAG-G.; διαχείριση έργου, MAG- G.; εξαγορά χρηματοδότησης, MAG-G. Όλοι οι συγγραφείς έχουν διαβάσει και έχουν συμφωνήσει με τη δημοσιευμένη έκδοση του χειρογράφου.

Χρηματοδότηση: Αυτή η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το Instituto de Salud Carlos III στο πλαίσιο των κονδυλίων FIS/FEDER PI15/01467 και PI18/00378 (στο MAG-G.) και από το βραβείο Xunta de Galicia IN607B 2016/020 (στο MAG-G.). Μισθολογική υποστήριξη παρασχέθηκε από μια προδιδακτορική υποτροφία Xunta de Galicia το 2016 στο AC και μια προδιδακτορική υποτροφία Xunta de Galicia το 2017 στο MV-G.

βιβλιογραφικές αναφορές

1. Cnossen, WR; Drenth, JPH Πολυκυστική νόσος του ήπατος: Μια επισκόπηση της παθογένεσης, των κλινικών εκδηλώσεων και της διαχείρισης. Orphanet J. Rare Dis. 2014, 9, 1–13. [CrossRef] [PubMed]

2. Santos-Laso, A.; Izquierdo-Sánchez, L.; Lee-Law, PY; Perugorria, MJ; Marzioni, Μ.; Marin, JJG; Bujanda, L.; Banales, JM New Advances in Polycystic Liver Diseases. Σεμιν. Liver Dis. 2017, 37, 45–55. [CrossRef] [PubMed]

3. Suwabe, Τ.; Shukoor, S.; Chamberlain, AM; Killian, JM; King, BF; Edwards, Μ.; Senum, SR; Madsen, CD; Chebib, FT; Hogan, MC; et al. Επιδημιολογία της αυτοσωμικής επικρατούσας πολυκυστικής νόσου των νεφρών στην κομητεία Olmsted. Clin. Μαρμελάδα. Soc. Nephrol. 2020, 15, 69–79. [CrossRef] [PubMed]

4. Cordido, Α.; Besada-Cerecedo, L.; García-González, MA Η γενετική και κυτταρική βάση της αυτοσωμικής κυρίαρχης πολυκυστικής νόσου των νεφρών—Ένας εκκινητής για τους κλινικούς γιατρούς. Εμπρός. Παιδιατρ. 2017, 5, 279. [CrossRef] [PubMed]

5. Bergmann, C.; Guay-Woodford, LM; Harris, PC; Horie, S.; Peters, DJM; Torres, VE Πολυκυστική νόσος των νεφρών. Nat. Σεβ. Περιποιημένος. 2018, 4, 1–24. [CrossRef]

6. Cordido, Α.; Vizoso-Gonzalez, Μ.; Garcia-Gonzalez, MA Molecular Patophysiology of Autosomal Recessive Polycystic Kidney Disease. Int. J. ΜοΙ. Sci. 2021, 22, 6523. [CrossRef]

7. Van Aerts, RMM; van de Laarschot, LFM; Banales, JM; Drenth, JPH Κλινική διαχείριση της πολυκυστικής νόσου του ήπατος. J. Hepatol. 2018, 68, 827–837. [CrossRef]

8. Perugorria, MJ; Masyuk, τηλεόραση; Marin, JJ; Marzioni, Μ.; Bujanda, L.; Larusso, NF; Banales, JM Πολυκυστικές ασθένειες του ήπατος: Προηγμένες γνώσεις για τους μοριακούς μηχανισμούς. Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2014, 11, 750–761. [CrossRef]

9. Banales, JM; Masyuk, τηλεόραση; Gradilone, SA; Masyuk, AI; Medina, JF; LaRusso, NF Οι τελεστές cAMP Epac και πρωτεϊνική κινάση α (PKA) εμπλέκονται στην ηπατική κυστογένεση ενός ζωικού μοντέλου αυτοσωματικής υπολειπόμενης πολυκυστικής νόσου των νεφρών (ARPKD). Hepatology 2009, 49, 160-174. [CrossRef]

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-shop

ΠΑΡΕΤΕ ΦΥΣΙΚΟ ΟΡΓΑΝΙΚΟ ΕΚΧΥΛΙΣΜΑ ΚΙΣΤΑΝΧΗΣ ΜΕ 25% ΕΧΙΝΑΚΟΣΙΔΗ ΚΑΙ 9% ΑΚΤΕΟΣΙΔΗ ΓΙΑ ΛΟΙΜΩΞΕΙΣ ΤΩΝ ΝΕΦΡΩΝ