ΜΕΡΟΣ Ⅱ: Βασικός ρόλος για τον υποδοχέα EphB2 στη νεφρική ίνωση
Mar 21, 2022
Επικοινωνία:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791
Zhimin Huang, Simeng Liu, Anna Tang, Laith Al-Rabadi, Mark Henkemeyer, Patrice N. Mimche και Yufeng Huang
Η σηματοδότηση του ηπατοκυτταρικού (Eph)-Eph που αλληλεπιδρά με τον υποδοχέα (Ephrin)-υποδοχέα-συνδέτη που παράγει ερυθροποιητίνη έχει εμπλακεί στην ανάπτυξη ινώσεως των ιστών, αν και δεν έχει καθοριστεί επαρκώς στους νεφρούς. Ανιχνεύσαμε ουσιαστική προς τα πάνω ρύθμιση της έκφρασης και φωσφορυλίωση τουEphB2υποδοχέας κινάσης τυροσίνης σε ινωτικό νεφρικό ιστό που ελήφθη τόσο από ποντίκια που υποβλήθηκαν σε μοντέλο μονόπλευρης νεφρικής ισχαιμίας-επαναιμάτωσης (IR) στις 14 ημέρες όσο και σε ασθενείς που πάσχουν από χρόνια νεφρική νόσο (ΧΝΝ). Λείπουν ποντίκια νοκ-άουτ (KO).EphB2Η έκφραση εμφάνισε φυσιολογική νεφρική δομή και λειτουργία, υποδεικνύοντας ότι δεν υπάρχει σημαντικός ρόλος αυτού του υποδοχέα στην ανάπτυξη ή τη δράση των νεφρών. Αν και ο τραυματισμός IR είναι γνωστό ότι προκαλεί βλάβη στους ιστούς,ίνωση, και νεφρική δυσλειτουργία, διαπιστώσαμε ότι τα νεφρά απόEphB2Τα ποντίκια KO παρουσίασαν πολύ λιγότερη νεφρική σωληναριακή βλάβη και διατήρησαν μια πιο διατηρημένη νεφρική λειτουργία. IR-τραυματισμένοι νεφροί απόEphB2Οι ΚΟ εμφανίστηκαν πολύ μειωμένεςίνωσηκαι φλεγμονή σε σύγκριση με τα τραυματισμένα νεογνά άγριου τύπου (WT) και αυτό συσχετίστηκε με σημαντική μείωση της νεφρικής έκφρασης προφιβρωτικών μορίων, φλεγμονωδών κυτοκινών, οξειδασών NADPH και δεικτών για πολλαπλασιασμό κυττάρων, μετάπτωση σωληναριακού επιθηλίου σε μεσεγχυματικό (EMT), ενεργοποίηση μυοϊνοβλαστών και απόπτωση. Ένα πάνελ των 760ίνωσηΤα σχετιζόμενα γονίδια αξιολογήθηκαν περαιτέρω, αποκαλύπτοντας ότι 506 γονίδια σε νεφρούς ποντικού WT μετά από τραυματισμό IR άλλαξαν την έκφρασή τους. Ωστόσο, το 70,9 τοις εκατό αυτών των γονιδίων ήταν πίσω ή κοντά στο φυσιολογικό σε έκφραση ότανEphB2διαγράφηκε. Αυτά τα δεδομένα δείχνουν ότι η ενδογενήςEphB2η έκφραση και η σηματοδότηση ενεργοποιούνται αφύσικα μετά από νεφρική βλάβη και στη συνέχεια συμβάλλουν στην ανάπτυξηνεφρώνίνωσημέσω της ρύθμισης πολλαπλών πλεονεκτικών οδών.
ΚΑΝΤΕ ΚΛΙΚ ΕΔΩ ΓΙΑ ΜΕΡΟΣ Ⅰ
Συζήτηση
Στην παρούσα μελέτη, χρησιμοποιήσαμε το μοντέλο μονόπλευρου νεφρικού IR ποντικού που είναι καλά καθιερωμένο για τη μελέτη της μετάβασης της νεφρικής πραγματικής νεφρικής νόσου (AKI) σε ΧΝΝ [31,32]. Χαρακτηριστικά μιας εκτεταμένης φλεγμονώδους απόκρισης, απόπτωσης νεφρικών σωληναριακών επιθηλιακών κυττάρων καιίνωσηπαρατηρήθηκαν ενώEphB2ρυθμίστηκε προς τα πάνω και ενεργοποιήθηκε στο σημείο του IR τραυματισμού στους νεφρούς ποντικού. Είναι σημαντικό, η ρύθμιση και η ενεργοποίηση τουEphB2ανευρίσκονται σταθερά σε μοντέλα CKD ποντικών που προκαλούνται από διαβήτη ή υπέρταση και στους ανθρώπινους ιστούς βιοψίας που δείχνουν σπειραματοσκλήρωση και διάμεσηίνωση. Αυτές οι παρατηρήσεις είναι συνεπείς με τα δεδομένα του ERCB στη δημόσια διαθέσιμη βάση δεδομένων μεταγραφών νεφρού, Nephroseg. επίπεδα έκφρασης mRNA τουEphB2στους νεφρούς που ελήφθησαν από ασθενείς με FSGS ήταν σημαντικά υψηλότεροι από εκείνους σε υγιείς ζωντανούς δότες (www.nephroseg.org). Συλλογικά, αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν ότιEphB2η ανοδική ρύθμιση/ενεργοποίηση μπορεί να είναι μια βασική απάντηση σε χρόνιο τραυματισμό που προκαλείταινεφρώνίνωση, ανεξάρτητα από τον παράγοντα έναρξης ή τη διαταραχή. Επί πλέον,EphB2Η ΚΟ μετριάζει τη νεφρική φλεγμονή καιίνωσηπου προκαλείται από τραυματισμό IR σε ποντίκια και αυτή η βελτίωση συσχετίζεται με μια συνολική μείωση των προφιβρωτικών δεικτών και των φλεγμονωδών κυτοκινών, του οξειδωτικού στρες και του θανάτου των σωληναριακών κυττάρων. Τα αποτελέσματά μας το δείχνουνEphB2η σηματοδότηση είναι ζωτικής σημασίας σε νεφρική βλάβη και δυνητικά συμβάλλει στην ανάπτυξηνεφρική ίνωση. Η παρατήρησή μας χρησιμοποιώντας τη γονιδιακή έκφραση NanoString αποδεικνύει ότι η πλειονότητα των μορίων εμπλέκονται σενεφρώνίνωσηρυθμίζονται από ή σχετίζονται μεEphB2υποστηρίζει περαιτέρω τον ρόλο του ως κρίσιμου παράγοντα νεφρικής βλάβης μετά από τραυματισμό IR.
Τα μηχανιστικά μονοπάτια που εμπλέκονται σε τραυματισμούςEphB2η σηματοδότηση και η ενεργοποίηση δεν έχουν διερευνηθεί διεξοδικά. Υποθέτουμε ότι οι επαγόμενοι από τραυματισμό αυξημένοι συνδέτες όπως οι EphrinB1 και EphrinB2, όπως παρατηρήσαμε στους νεφρούς ποντικού που έχουν τραυματιστεί με IR και στα μοντέλα CKD ποντικών που προκαλούνται από διαβήτη ή υπέρταση μπορεί να ενεργοποιήσουν τηνEphB2υποδοχέα μέσω ενισχυμένης αλληλεπίδρασης της Eph-Ephrin. Επιπλέον, μερικές μελέτες έχουν δείξει ότι η ενεργοποίηση της οδού σηματοδότησης Notch ρυθμίζειEphB2μέσω της κινάσης της συνθάσης γλυκογόνου 1(GSK)3 - που μεσολαβεί στην καταστολή της σηματοδότησης Wnt-/-κατενίνης σε εντερικά επιθηλιακά κύτταρα τόσο in vitro όσο και in vivo σε διάφορα μοντέλα ποντικών που έχουν υποστεί χειραγώγηση γονιδίων [33,34]. Αν αυτό το μονοπάτι ρυθμίζει επίσηςEphB2στο νεφρό κατά τη διάρκεια τραυματισμού δεν έχει διερευνηθεί ακόμη. Είναι ενδιαφέρον ότι το GSK-3 έχει πρόσφατα εμπλακεί στην παθογένεση της νεφρικής βλάβης [35]. Από την άλλη πλευρά, είναι πιθανό ότι η ανοδική ρύθμιση/ενεργοποίηση τουEphB2μετά από νεφρική βλάβη μπορεί να επιδεινώσει τη βλάβη των νεφρικών κυττάρων, τον θάνατο και την EMT προκαλώντας έτσινεφρώνίνωσημέσω πολλαπλών οδών, συμπεριλαμβανομένης της ενίσχυσης της απόκρισης φλεγμονής με τη μεσολάβηση NF-kB, της ενεργοποίησης του EMT με τη μεσολάβηση TGF 1/Smad3-και άλλων οδών, όπως υποδεικνύεται από την έκφραση του γονιδίου NanoString και επαληθεύεται από την αξιολόγηση σηματοδότησης στην παρούσα μελέτη .
Καθώς ο νεφρός είναι ένα εξαιρετικά μεταβολικό όργανο και χρησιμοποιεί υψηλά επίπεδα τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP) για τη διατήρηση της ομοιόστασης των ηλεκτρολυτών και της οξεοβασικής ομοιόστασης και την επαναρρόφηση των θρεπτικών συστατικών, η εξάντληση ενέργειας είναι ένας κρίσιμος παράγοντας για τη μετάβαση του νεφρικού ΑΚΙ σε ΧΝΝ, ακόμη και ΧΝΝ σε ΕΑΑΑ. 36]. Αν και δεν μετρήσαμε τα επίπεδα νεφρικής ATP μετά από τραυματισμό IR σε WT καιEphB2Ποντίκια KO, η σύντομη παρατήρησή μας χρησιμοποιώντας τη γονιδιακή έκφραση NanoString σε αυτό το μοντέλο παρέχει την πρώτη απόδειξη ότι τοEphB2η σηματοδότηση μπορεί να εμπλέκεται/ή να μεσολαβεί στον ενεργειακό μεταβολισμό των μιτοχονδριακών κυττάρων των νεφρικών σωληναριών. Διαγραφή τουEphB2η σηματοδότηση φαίνεται να αποτρέπει σε μεγάλο βαθμό τη βλάβη της κυτταρικής ενέργειας, βελτιώνοντας έτσι την κυτταρική απόπτωση και τα νεφράίνωση. Αυτές οι σύντομες παρατηρήσεις μπορεί να προτείνουν ένα νέο πιθανό παράδειγμαEphB2σηματοδότηση στην παθογένεση του νεφρούίνωσημέσω επαγωγής της κυτταρικής ενεργειακής δυσλειτουργίας του μεταβολισμού, ιδιαίτερα της μεταβολικής δυσλειτουργίας της ενέργειας των σωληναριακών κυττάρων, επιπλέον των βλαβερών επιπτώσεων τηςEphB2σηματοδότηση για τη φλεγμονή και την EMT. Η μεταβολική οδός είναι επίσης σημαντική και πρέπει να προσδιοριστεί.
Οφέλη από το στέλεχος του κιστάνιου
Στο νεφρό,EphB2φυσιολογικά εκφράζεται σε νεφρικά σωληνάρια [19]. Με τραυματισμούς, αυξήθηκεEphB2παρατηρήθηκε όχι μόνο σε εγγύς νεφρικά σωληνάρια αλλά και σε σπειραματικά κύτταρα όπως παρατηρήσαμε σε ιστούς βιοψίας νεφρού από ασθενείς με ΧΝΝ. Σε νεφρούς ποντικιού που έχουν τραυματιστεί με υπέρυθρο, είναι κατανοητό ότι αυξήθηκεEphB2παρατηρείται κυρίως σε νεφρικά σωληνάρια αφού αυτή η κάκωση προκαλεί κυρίως νεφρική σωληναροενδιάμεσηίνωση. Αξίζει να σημειωθεί, η διαδικασία του νεφρούίνωσηπεριλαμβάνει πολλαπλά νεφρικά κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων των νεφρικών σωληναριακών επιθηλιακών κυττάρων, διάμεσων ινοβλαστών, αγγειακών ECs και φλεγμονωδών κυττάρων. Στην πραγματικότητα, εκτός του ότι εκφράζεται σε νεφρικά σωληναριακά κύτταρα και ινοβλάστες,EphB2εκφράζεται επίσης στους περισσότερους κυτταρικούς παίκτες του ανοσοποιητικού συστήματος συμπεριλαμβανομένων των μονοκυττάρων/μακροφάγων, των δενδριτικών κυττάρων και των Β κυττάρων [37]. Περισσότερες έρευνες βρίσκονται σε εξέλιξη για την ξεκάθαρη οριοθέτηση και κατανόηση της κυτταρικής λειτουργίας του σηματοδοτικού άξονα Eph-Ephrin κατά τη διάρκεια της νεφρικής φλεγμονής καιίνωση.
Διαφορετικά από τα άλλα μέλη των κινασών τυροσίνης υποδοχέα, η αλληλεπίδραση της Eph-Ephrin ενεργοποιεί αμφίδρομους καταρράκτες σηματοδότησης που διαδίδονται στο κύτταρο που εκφράζει τον υποδοχέα (εμπρός σηματοδότηση) και στο κύτταρο που εκφράζει τον συνδέτη (αντίστροφη σηματοδότηση)[3-5]. Πρόσφατα, η αντίστροφη σηματοδότηση της Ephrin-B2 σε αιμοφόρα αγγεία/τριχοειδή αγγεία αποδείχθηκε ότι είναι αντιϊνωτική στο νεφρό μετά από τραυματισμό που προκλήθηκε από UUO ή IR, καθώς τα ποντίκια που δεν έχουν την ενδοκυτταρική σηματοδότηση PDZ της Ephrin-B2 παρουσιάζουν αυξημένο νεφρόίνωση[21]. Ωστόσο, αυτή η μελέτη δεν μπορεί να αναλύσει εάν η αυξημένηίνωσηοφείλεται στη νεκρή από PDZ πρωτεΐνη Ephrin-B2 που δρα ως ισχυρότερος συνδέτης για να διεγείρει την προώθηση σηματοδότησης των υποδοχέων EphB. Ομοίως, τοEphB2δεδομένα ανεπάρκειας στην παρούσα μελέτη δεν θα είναι σε θέση να αναλύσουν εάν η βελτίωση τηςνεφρική ίνωσησχετίζεται με την κατάργηση της αντίστροφης σηματοδότησης μέσω των προσδεμάτων Ephrin. Παρά τη σημασία της σηματοδότησης EphB στονεφρική ίνωσηπου βρήκαμε στη δουλειά μας, μια περαιτέρω ενδελεχή κατανόηση του πώς τοEphB2/Ο άξονας σηματοδότησης Ephrin προωθείνεφρική ίνωσηθα είναι σαφώς εγγυημένη στο μέλλον.
Συνοπτικά, η παρούσα μελέτη δείχνει μια άμεση συμμετοχή τουEphB2σηματοδότηση στην παθογένεια τουνεφρική ίνωσηχρησιμοποιώντας το IR-επαγόμενονεφρώνίνωσημοντέλο σε τρωκτικά. Περιλαμβάνουμε επίσης τις προκαταρκτικές μας παρατηρήσεις ότιEphB2είναι σημαντικά αυξημένο στον ιστό βιοψίας νεφρού σε ασθενείς με ΧΝΝ, υποδεικνύοντας την πιθανή κλινική σημασία του. Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν μια νέα και σημαντική σχέση μεταξύ της ανοδικής ρύθμισης τουEphB2σηματοδότηση καινεφρική ίνωσηκαι μπορεί να ανοίξει νέους δρόμους για τη στόχευση αυτού του υποδοχέα κινάσης τυροσίνης για τη θεραπεία τηςνεφρική ίνωσηs.
οφέλη από το cistancheστονεφρική λειτουργία
βιβλιογραφικές αναφορές
1 Mihai, S., Codrici, E., Popescu, ID, Enciu, AM, Albulescu, L, Necula, LGet al. (2018) Μηχανισμοί που σχετίζονται με τη φλεγμονή στην πρόβλεψη, την εξέλιξη και την έκβαση της χρόνιας νεφρικής νόσου. J. Immunol. Res. 2018,2180373, https://doi.org/10.1155/2018/2180373
2 Pasquale, EB (2008) Αμφίδρομη σηματοδότηση εφ-εφρίνης στη φυσιολογία και την ασθένεια. Cel/ 133, 38-52, https://doi.org/10.1016/j.cell.2008.03.011
3 Henkemeyer, Μ., Orioli, D., Henderson, JT, Saxton, ΙΜ., Roder J., Pawson, Τ. et αϊ. (1996) Η Nuk ελέγχει την εύρεση μονοπατιών των αξόνων στο κεντρικό νευρικό σύστημα των θηλαστικών. Cel/86,35-46,https://doi.org/10.1016/S0092-8674(00)80075-6
4, Ολλανδία. S., Gale, NW, Mbamalu, G. Yancopoulos, GDHenkemever M. and Pawson. Τ. (1996) Αμφίδρομη σηματοδότηση μέσω του υποδοχέα της οικογένειας EPH Nuk and its transmembrane ligands. Nature 383, 722-725, htts://oi.org/10.1038/383722a0
5 Himanen.JPRaiashankar, KR.,Lackmann. M.Cowan.CAHenkemever. Μ, και Νικολάι. DB(2001) Κρυσταλλική δομή ενός συμπλόκου υποδοχέα Eph-εφρίνης. Nature414, 933-938, https://doi.org/10.1038/414933a
6 Hafner, C., Schmitz, G., Meyer, S., Batalle, F, Hau, P, Langmann, T.et αϊ. (2004) Διαφορική γονιδιακή έκφραση υποδοχέων Eph και εφρινών σε καλοήθεις ανθρώπινους ιστούς και καρκίνους. Clin. Chem.50, 490-499, htts://doi.org/10.1373/clinchem.2003.026849
7 Park, I., and Lee, HS (2015) EphB/ephrin-B signaling in cell adhesion and migration.Mol. Ce/ls 38, 14-19, hts://doi.org/10.14348/molcells.2015.2116
8 Salvucci, 0.and Tosato,G. (2012) Βασικοί ρόλοι των υποδοχέων EphB και των προσδεμάτων ephrin-B στη λειτουργία και την αγγειογένεση των ενδοθηλιακών κυττάρων. Adv. Cancer Res. 114,21-57,htts://doi.org/10.1016/B978-0-12-386503-8.00002-8
9 Yang, JS, Wei, HX, Chen, PP και Wu, G. (2018) Οι ρόλοι της αμφίδρομης σηματοδότησης Eph/ephrin σε τραυματισμό και αποκατάσταση του κεντρικού νευρικού συστήματος. Exp.Ther. Med. 15,2219-2227, https://oi.org/10.3892/etm.2018.5702
10 Wu.B., Rockel. JSLagares. D.and Kapoor, M.(2019) Σηματοδότηση υποδοχέα Ephrins και Eph στην επισκευή ιστών καιίνωση. I, Rheumatol, Rep.21.23. htts:/doi.org/10.1007/s11926-019-0825-x
11 Finney, AC, Funk, SD, Green, JM Yurdaqul, Jr, A., Rana, MA, Pistorius, R.et al. (2017) Η έκφραση EphA2 ρυθμίζει τη φλεγμονή και την ινοπολλαπλασιαστική αναδιαμόρφωση στην αθηροσκλήρωση. Κυκλοφορία 136,566 582,
12 Su, SA, Yang, D., Wu, Y, Xie, Y, Zhu, W, Cai, Z.et αϊ. (2017) Η EphrinB2 ρυθμίζει την καρδιάίνωσημέσω της διαμόρφωσης της αλληλεπίδρασης της σηματοδότησης Stat3 και TGF-beta/Smad3. κυκλ. Res. 121,617-627
οφέλη cistanche deserticolaΓιαΝεφρική Νόσος
