Lipidomics buyrakning o'tkir shikastlanishi paytida sisplatin bilan bog'liq buyrak lipidlarining o'zgarishini va ularning silastatin tomonidan zaiflashishini aniqlaydi.
Feb 21, 2022
Annotatsiya: Nefrotoksiklik sisplatin asosidagi kimyoterapiyaning asosiy asorati bo'lib, o'tkir oqibatlarga olib keladi.buyrak shikastlanishitaxminan Bemorlarning 30 foizi, klinik foydalanish uchun hech qanday profilaktik aralashuv yoki davolash mavjud emas. Silastatin in vitro va in vivo modellarda sisplatin terapiyasi uchun nefroprotektiv ta'sir ko'rsatishini isbotladi, yaqinda klinik sinovlardan o'tgan. Sisplatinning molekulyar darajasida chuqurroq tushunchabuyrak shikastlanishiva potentsial himoya vositalarining ta'siri muvaffaqiyatli nefroprotektiv terapiyani ishlab chiqish va yangi biomarkerlarni yaratish uchun kalit bo'lishi mumkin.buyrak shikastlanishivanefroproteksiya. LC-MS/MS yordamida maqsadli lipidomik yondashuv 108 turdagi lipid turlarini (fosfolipidlar, sfingolipidlar va erkin va esterifikatsiyalangan xolesterinni o'z ichiga oladi) miqdorini aniqlash uchun ishlatilgan.buyraksisplatin va/yoki silastatin bilan ishlangan kalamushlardan korteks va medulla ekstraktlari. Sisplatin bilan davolashdan so'ng korteks va medullalarda mos ravishda 56 va 63 tagacha lipid turlari o'zgarganligi aniqlandi. Silastatin bilan birgalikda davolash ushbu lipid o'zgarishlarining ko'pchiligini nazorat darajasiga nisbatan to'liq yoki qisman susaytirdi. Ko'p o'lchovli tahlil lipid turlarini farqlash uchun ishlatilishi mumkinligini ko'rsatdibuyrak shikastlanishivanefroproteksiya, xolesterin esterlari sulfatidlar va fosfolipidlar bilan bir qatorda eng kamsituvchi turlardir. Sisplatinning potentsial diagnostik biomarkerlari buyrak shikastlanishiva silastatinnefroproteksiyaham topilgan.
Kalit so‘zlar:lipidomika; sisplatin; o'tkir buyrak shikastlanishi; silastatin; nefroproteksiya; biomarkerlar; xolesterin esterlari; sfingolipidlar; fosfolipidlar; kimyoterapiya
Kirish Nefrotoksiklik sisplatin kimyoterapiyasining jiddiy yon ta'siridir [1], o'tkirbuyrak shikastlanishi(AKI) taxminan ishlab chiqilmoqda. Davolangan bemorlarning 30 foizi [2]. Bu, shuningdek, dozani cheklovchi asosiy omil va sisplatinga asoslangan terapiyaning muhim kamchiliklari bo'lib, qattiq o'smalarni davolashning eng dolzarb usullaridan biridir [2]. Sisplatin to'planib, shikastlanishga olib keladibuyrakproksimal tubula epitelial hujayralari (RPTECs) va shikastlanish, ayniqsa, proksimal tubulaning S3 segmentida joylashgan bo'lib, undan pastga tushadi.buyrakkorteks kortikomedulyar birikma va tashqi medulla tomon [3]. Shu bilan birga, medullar Henle halqasining bevosita zararlanishi ham taklif qilingan [4,5]. ga nisbatan bir qator uyali hodisalar sodir bo'ladibuyraksisplatinni qabul qilishdan keyin tubula hujayralari shikastlanishi, shu jumladan oksidlovchi stress, nitrozativ stress, tomirlar shikastlanishi, yallig'lanish, mitoxondrial shikastlanish yoki hujayra membranasidagi Na plus, K plus - ATPazning inhibisyonu va endoplazmatik retikulum stressi, so'ngra proksimal tubula hujayralarining o'limi asosan apoptoz (ichki va tashqi yo'llarni o'z ichiga oladi) yoki nekroz, bu yo'qotishga olib keladi.buyrak funktsiyasi[2,6,7]. Bu glomerulyar fifiltratsiya tezligi (GFR) va sarum magniy va kaliy darajasining pasayishi, qon zardobida karbamid azoti (BUN) va kreatininning oshishi bilan namoyon bo'ladi [2].
Turli xil yondashuvlar o'rganilgannefroproteksiyabir qator molekulyar maqsadlarga asoslanib, in vitro va in vivo sisplatin terapiyasi paytida [7-9]. Biroq, sisplatinning o'simta hujayralariga sitotoksik ta'sirining mumkin bo'lgan buzilishi va ko'pincha to'liq bo'lmagan himoya ta'siri renoprotektorlarning rivojlanishini cheklab qo'ydi [9]. Natijada, sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan OKI ni muvaffaqiyatli oldini oladigan yoki davolaydigan klinik foydalanish uchun hech qanday aralashuv yo'q [7]. Sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan AKI bilan bog'liq molekulyar yo'llar va potentsial maqsadlarni chuqurroq tushunishnefroproteksiyabu borada hal qiluvchi ahamiyatga ega ko'rinadi.
Silastatin samarali himoya qilish uchun isbotlanganbuyrakin vitro va in vivo modellarda sisplatin [10,11], gentamitsin [12], vankomitsin [13], siklosporin A va takrolimus [14] kabi bir nechta agentlar tomonidan etkazilgan zarardan. Silastatin o'zining himoya ta'sirini selektiv ravishda inhibe qilish orqali amalga oshiradibuyrakdehidropeptidaza I (DHP-I) RPTEC larning cho'tkasi chegarasida lipid raftlarida joylashgan [11]. Natijada, Fas vositachiligidagi tashqi apoptoz kabi membranalarni eksternalizatsiya bilan bog'liq jarayonlar silastatin tomonidan buziladi va uning rivojlanishibuyrak shikastlanishizaharli haqorat ushlanganidan keyin [11]. Silastatin tomonidan tashqi apoptozis buzilishidan tashqari, oksidlovchi stress, yallig'lanish va nefrotoksik birikmalarning to'planishi kamayganligi aniqlandi [10-13,15,16]. Shunday qilib,buyrak funktsiyasisisplatin va silastatin bilan birgalikda davolashda saqlanib qoladi [11]. Yaqinda silastatin nefroprotektor sifatida foydalanish bo'yicha I bosqich klinik sinovlarini muvaffaqiyatli yakunladi va II bosqich sinovlariga kirish arafasida. Yaqinda o'tkazilgan istiqbolli tadqiqot shuni ko'rsatdiki, silastatin (imipenem va silastatin shaklida qo'llaniladi) gipertermik intraperitoneal sisplatin bilan davolash paytida peritoneal karsinomatozli bemorlarda renoprotektiv ta'sirga erishishi mumkin [17].
So'nggi yillarda omiks texnologiyalari, ayniqsa proteomika [18,19] va metabolomika [20-23], qon zardobidagi BUN yoki kreatinindan tashqari, AKI ning yangi erta diagnostik biomarkerlarini kashf qilish uchun foydali bo'ldi [18,20]. Bundan tashqari, metabolomik tahlillar nefrotoksiklikning sisplatin mexanizmlarini [5,24] va potentsial nefroprotektorlarning terapevtik ta'sirini tushunish uchun qimmatli ma'lumotlarni taqdim etishi mumkin [25-27].
Xususan, lipidomikalar ham tegishli ma'lumotlarni taqdim etishi mumkinbuyrak kasalligi[28], lipidlar asosiy strukturaviy, hujayra signalizatsiyasi va metabolizm rollarini bajarishini hisobga olib, ular hujayralar, to'qimalar va biofluidlarda o'zgarishi mumkin.buyrakpatologik holatlar [29,30]. Shu munosabat bilan, triglitseridlar va esterifikatsiyalanmagan yog 'kislotalari darajasining ortishi aniqlandibuyraksisplatin bilan davolash paytida [31], tal neytral lipidlardan tashqari [32]. Sfingolipidlar - keramidlar (Cer) va geksosil keramidlar (HexCer) darajasi ham ko'tarilgan.buyraksisplatin tomonidan qo'zg'atilgan AKI paytida korteks [33]. Boshqa tomondan, fosfolipid turlari, jumladan fosfatidilxolin (PC), fosfatidiletanolamin (PE) va lizofosfatidilxolin (LPC) turlari ham o'zgarganligi aniqlandi.buyrak to'qimasiyoki sisplatin bilan davolash paytida hujayralar [26]. Sisplatin qo'llanilgandan keyin kalamush zardobida turli xil LPC turlarining darajasi ham o'zgarganligi aniqlandi [23]. Bundan tashqari, mass-spektrometriya tasvirining maqsadli bo'lmagan yarim miqdoriy yondashuvi kalamushlarda lipid taqsimotini solishtirishga imkon berdi.buyrakbo'limlar va cis platina turli fosfolipidlar (PC, PE, fosfatidilgliserollar (PG), fosfatidilinositollar (PI), fosfatidilserinlar (PS), fosfatid kislotalar (PA)), sulfatidlar (Sulf) yoki kardio o'zgarishlarga olib keldi, deb taklif qildi. (korteks va medullada turli xil xatti-harakatlarni ko'rsatadi), silastatin bilan birgalikda davolash esa bu o'zgarishlarning bir qismini susaytirishga moyil bo'lgan [4].
Ushbu ishda biz bir qadam oldinga bordik va organizmdagi muhim tarkibiy lipidlarni batafsil ko'rib chiqdik.buyrakfosfolipidlar (PC, LPC va PE), sfingolipidlar (Sulf, sfingomielinlar (SM), dihidrosfingomiyelinlar (dhSM), Cer, dihidroseramidlar (dhCer), HexCer, dihidrogekzosilseramidlar (dhHexCer)) va erkin xolesterin (FC) va shakllari (xolesterin efirlari (CE)), yangi lipid sinflari va turlarini qamrab oladi va tandem massa spektrometriyasi (LC-MS/MS) tahlili bilan birlashtirilgan suyuq xromatografiyaga asoslangan yanada ishonchli maqsadli miqdoriy yondashuvdan foydalanadi. Hammasi bo'lib 108 ta lipid turlarining miqdori aniqlandibuyrakSisplatinning nefrotoksik ta'sirini va silastatinning nefroprotektiv ta'sirini yaxshiroq tushunish uchun davolash qilingan kalamushlardan korteks va medulla ekstraktlari. AKI bilan bog'liq sisplatinning ta'siri haqida yangi ma'lumotlarbuyraklipid turlari olindi va cilastatinning himoya ta'siri haqida qo'shimcha ma'lumotlarga ega bo'ldi, bu esa sisplatin tufayli kelib chiqqan ba'zi o'ziga xos lipid o'zgarishlarining susayishiga olib keldi.buyrakkorteks yoki medulla. Sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan turli xil potentsial biomarkerlarbuyrak shikastlanishivanefroproteksiyasilastatin bilan ham topilgan.
Natijalar
Silastatinning sisplatin bilan bog'liq buyrak shikastlanishiga qarshi himoya ta'siri
ni baholashbuyrak funktsiyasiSisplatin va/yoki silastatin bilan davolash qilingan kalamushlarda birinchi navbatda sarum va siydikda bir nechta biokimyoviy ko'rsatkichlar qo'llanilgan. 1-jadvalda ko'rsatilganidek, tsisplatin bilan davolash natijasida qon zardobida kreatinin, BUN, siydik oqsillari, siydik miqdori va natriy va kaliyning fraksiyonel ajralishi nazorat guruhiga nisbatan sezilarli darajada oshdi, silastatin va sisplatin bilan birgalikda davolash esa ularning nisbatan pasayishiga olib keldi. nazorat darajalari bilan. Boshqa tomondan, sisplatin bilan davolash qilingan kalamushlarda GFR nazorat namunalariga nisbatan pasaygan, silastatin bilan birgalikda qo'llash esa bu ta'sirni pasaytirgan. Bu natijalar tasdiqlaydibuyrak shikastlanishisisplatin tomonidan qo'zg'atilgan va silastatin bilan himoyalangan. Faqat silastatin hech qanday ta'sir ko'rsatmadibuyrak funktsiyasiparametrlari.
Gematoksilin/eozin bilan bo'yalgan bo'limlarda morfologik o'zgarishlarni o'rganish uchun gistopatologik tahlil ham o'tkazildi.buyrak shikastlanishi. 1-rasmda proksimalda sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan shikastlanish belgilari ko'rsatilganbuyraktubulalar, shu jumladan tubulaning shishishi, hujayra qoldiqlari ajralishi yoki cho'tka chegara membranasining yo'qolishi (1C, G, I-rasm). Protein to'qimalarining akkumulyatsiyasi korteks va medulla tubulalarida ham kuzatilgan (mos ravishda 1C, G-rasm). Bu korteksdagi (mos ravishda 1A, B-rasm) va medulladagi (mos ravishda 1E, F-rasm) nazorat yoki silastatin guruhlarida kuzatilgan normal morfologiyadan farqli o'laroq. Silastatinni sisplatin bilan birgalikda davolash korteks va medulladagi sisplatin bilan bog'liq barcha o'zgarishlarning aniq kamayishiga olib keldi (1D, H, J-rasm).
Korteks va medulladagi global buyrak lipidlari sinflarining sisplatin o'zgarishi. Silastatinning himoya ta'siri
Turli xil lipid sinflarining umumiy darajalari, jumladan sterollar (CE, FC), fosfolipidlar (LPC, PC, PE) va sfingolipidlar (Cer, dhCer, HexCer, dhHexCer, Sulf, SM, dhSM) aniqlandi.buyrakkorteks va medulla, AKI davrida sisplatinning lipidlarga global ta'sirini baholash uchun. Lipit tahlilining to'liq natijalari S1-jadvalda keltirilgan. Shakl 2A, B da ko'rinib turibdiki, barcha guruhlar uchun korteks va medullada juda o'xshash tendentsiyalar kuzatildi. CE va Cer sezilarli darajada oshdi, SM, dhSM va PE esa sisplatin bilan davolash paytida korteks va medullada nazorat guruhlariga nisbatan kamaydi. Ular orasida Cer va CE sisplatin ta'sirida kuzatilgan eng ko'zga ko'ringan o'zgarishlarga duchor bo'ladi. Bundan tashqari, medullada dhCer va HexCer sezilarli darajada oshdi, korteksda esa dhHexCer ko'paydi va sisplatin bilan davolash paytida LPC va Sulf kamaydi.
Shakl 1. Gematoksilin/eozin bilan bo'yalganlarning gistopatologik tahlilibuyrakbo'limlar cisplatin tomonidan induktsiya qilingan zararga qarshi silastatin himoyasini ko'rsatadi. Tasvirlar (A) boshqaruv korteksi uchun 20 × kattalashtirishda ko'rsatilgan; B) silastatin korteksi; C) sisplatin po‘stlog‘i; (D) cisplatin plus cilastatin korteks; E) medullani nazorat qilish; (F) silastatin medullasi; (G) sisplatin medullasi; va (H) cisplatin plus cilastatin medulla. A dan H gacha bo'lgan o'lchov paneli 100 mikronni bildiradi. ning batafsil tasvirlaribuyrak(I) cisplatin va (J) cisplatin plus cilastatin uchun 60 × kattalashtirishda tubulalar ko'rsatiladi. I va J uchun masshtab satri 25 mkmni bildiradi.Buyrakzarar ko'rsatkichlari ifodalanadi: →: oqsil to'qimalarining to'planishibuyraktubulalar. va mintaqa: tubula shishishi. *: cho'tka chegarasi membranasining yo'qolishi. #: hujayra qoldiqlarini ajratish.
Silastatin va sisplatinni birgalikda qo'llash sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan ushbu lipid o'zgarishlarining bir qismini susaytirishga moyil bo'ldi, natijada korteksdagi Cer va dhHexCer yoki dhCer, HexCer, SM, dhSM va PE darajasida nazorat guruhlariga nisbatan farq yo'q. medulladagi darajalar. Bundan tashqari, korteksda sisplatin ta'sirida CE o'sishi bo'lsa, cisplatin bilan birgalikda qo'llangan silastatin sisplatin guruhiga nisbatan sezilarli darajada pasayishiga olib keldi, garchi tiklanish koiatrol guruhlariga nisbatan qisman bo'lsa ham. Sisplatin bilan o'zgartirilgan qolgan lipid sinflari birgalikda davolashda tiklanmadi. Boshqa tomondan, silastatinning o'zi korteks va medulla lipitlariga hech qanday ta'sir ko'rsatmadi, korteksdagi LPC va dhCerdan tashqari, nazorat guruhiga nisbatan mos ravishda pasaygan va kuchaygan. FC, PC va dhHexCerning umumiy darajalari sisplatin bilan davolashdan keyin korteks va medullada sezilarli o'zgarishlarni ko'rsatmadi.
Shakl 2C, D mos ravishda korteks va medulladagi lipid sinflari uchun korrelyatsiya issiqlik xaritalarini ko'rsatadi va shunga o'xshash tendentsiyalarni taklif qiladi.
Sisplatin bilan davolash orqali individual buyrak lipid turlarini alitratsiya qilish. Silastatinni susaytiruvchi ta'sir
Xolestezol EsterlariIdoraning beshta alohida turlarining tahlili (Idoralar 18:1, Idoralar 18:2, Idoralar 18:0, Idoralar 20:4 va Idoralar 22:6)buyrakkorteks va medulla sisplatin nazorat darajalariga nisbatan ularning har birini sezilarli darajada oshirganligini aniqladi (3-rasm). Boshqa tomondan, silastatin va sisplatinni birgalikda qo'llash sisplatin bilan davolashga nisbatan individual CE turlari darajasining umumiy pasayishiga olib keldi, bu korteksdagi barcha Idoralar turlari va medulladagi Idoralar 18: 2 uchun statistik ahamiyatga ega edi. 3-rasmda ko'rsatilgan. Silastatin bilan birgalikda qo'llanilishi tufayli korteks CE turlarida bu tiklanish nazorat guruhi darajasi bilan solishtirganda qisman bo'lgan, shu bilan birga ko'pchilik medella CE turlarida (CE 18:2 dan tashqari) silastatinni birgalikda qo'llashda statistik jihatdan ahamiyatli tiklanish kuzatilmagan. sisplatin bilan solishtirganda. Korteks va medulla lipid turlari bo'yicha to'liq statistik tahlil natijalari mos ravishda S2 va S3 jadvallarida ko'rsatilgan.
Sfingolipidlar: Cer, dhCer, HexCer, dhHexCer, SM, dhSM va SulfSfingolipidlarning jami 43 turi aniqlanganbuyrak4-rasmda ko'rsatilganidek, sisplatin va silastatin bilan davolashning ularning darajalariga ta'sirini baholash uchun korteks va medulla. Ko'rinib turibdiki, sisplatin bilan davolash dunyoda to'rtta sinfdan 19 turning sezilarli o'sishiga olib keldi.buyrakkorteks va medulla. Shunga qaramay, sisplatin va silastatin bilan birgalikda davolash sisplatinning ta'sirini susaytirish tendentsiyasini ko'rsatadi, bunda korteks va medullada sisplatin bilan o'zgartirilgan lipidlar darajasining umumiy pasayishi kuzatiladi. Aslida, dhCer (4B-rasm) va dhHexCer (4D-rasm) turlari uchun sisplatin va silastatin bilan ishlov berilgan guruhlar va nazorat guruhlari o‘rtasida sisplatin o‘zgartirilgan turlar uchun hech qanday farq kuzatilmadi, bu to‘liq tiklanishni ko‘rsatadi. Cer (4A-rasm) va HexCer (4C-rasm) misolida, bu qayta ishlash HexCer 34:1 (korteks va medulla) va HexCer 38:1 va HexCer 42:1 (medulla) kabi ba'zi o'zgartirilgan turlarga ham tegishli edi. ); Korteksda Cer 36:1, Cer 38:1, Cer 40:1, Cer 42:1 va Cer 42:2; va Cer 34:1 va Cer 42:2 medullada to'liq yoki qisman tiklanadi. Aksincha, sisplatin plyus silastatin bilan davolash medullada Cer 36:1, Cer 38:1, Cer 40:1, Cer 42:1 va HexCer 36:1 uchun nazorat guruhlariga nisbatan sezilarli farqlarni ko'rsatdi, hech qanday tiklanish kuzatilmadi. Cer va HexCer uchun medulladan ko'ra korteksda silastatin tomonidan ta'sir ko'rsatadigan ancha yaxshi tiklanish effektiga.
SM (4E-rasm) va dhSMt (4F-rasm) turlarida sisplatin eng qisqa va eng uzun zanjir turlari uchun korteks va medullaning pasayishiga olib keldi, bu SM 34:1, dhSM 34 uchun statistik ahamiyatga ega edi:{{ 5}}, SM 42:2, SM 42:1 va dhSM 42:1. Aksincha, sisplatin bilan davolashda korteks va medulladagi oraliq zanjirli SM va dhSM turlariga ta'siri o'sdi, bu dhSM 36:0 (korteks va medullada) va dhSM 4{{ uchun statistik ahamiyatga ega edi. 15}}:0, medullada SM 36:1, SM 38:1 va SM 40:1. Sisplatin va silastatinni birgalikda qo'llash ko'p hollarda SM va dhSM turlari darajasini normallashtirishga moyil bo'ldi, SM 34:1, SM 36:1, SM 38:1, SM 40:1, SM 42:2, SM 42:1, dhSM 36: 0, dhSM 40: 0 va dhSM 42: 1 medulladagi nazorat guruhlariga nisbatan hech qanday farq ko'rsatmaydi. Nihoyat, ba'zi Sulf turlari ham sisplatin bilan davolash orqali o'zgartirildibuyrakkorteks va medulla, 4G-rasmda ko'rsatilganidek. Sulf 40:1 sisplatin bilan davolashdan keyin korteks va medullada sezilarli darajada oshganligi aniqlangan bo'lsa, boshqa turlar, masalan, Sulf-OH 40:1 yoki uzun zanjirli Sulf-OH 42:2, Sulf-OH Korteksda 42:2 kamaydi, Sulf 42:0 va Sulf-OH 42:1 ham korteks va medullada ham kamaydi. Silastatin sisplatin bilan bir vaqtda qo‘llanganda, ayniqsa, Sulf 40:1 (korteks va medulla) va Sulf 40:2 va Sulf-OH 42:1 (medulla) uchun, nazorat guruhlari bilan solishtirganda hech qanday farq ko‘rsatmasdan, yana engil tiklanish effektiga olib keldi.
Fosfolipidlar: PC, PE va LPC60 ta fosfolipid turlarini (28 ta PC, 20 PE va 12 LPC) miqdoriy aniqlash ishlari olib borildi.buyrakKorteks va medulla sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan potentsial o'zgarishlarni va silastatinning renoprotektiv ta'sirini baholash uchun. Kompyuter turlari bo'yicha natijalar mos ravishda 5A,B-rasmda ko'rsatilgan. Ko'rinib turibdiki, sisplatin korteks yoki medullada 19 tagacha PC turini sezilarli darajada o'zgartirdi. Ushbu kompyuter turlarining aksariyati sisplatin tomonidan kamaytirildi, korteksda ko'paygan PC 40: 2, PC 40: 4 va PC 34: 2 bundan mustasno. Shakl 5C, D da ko'rinib turganidek, yuqori darajada to'yinmagan ShK turlarining ulushi medulla va korteksda sezilarli darajada kamaydi, ikkita qo'sh bog'lanishni o'z ichiga olgan turlarning ulushi sezilarli darajada oshdi. Sisplatin va silast atin bilan davolash ilgari kuzatilganlarga o'xshash ta'sir ko'rsatdi, ba'zi bir susaytiruvchi ta'sir kuzatildi, ba'zi hollarda kompyuter darajasining to'liq tiklanishiga olib keldi, nazorat guruhi bilan sezilarli farqlar yo'q yoki qisman tiklanishga olib keldi. Bu tiklanish asosan korteks va medulladagi PE turlarini aniqlash natijalarida mos ravishda 6A, B-rasmda ko'rsatilgan. Jami 16 PE turi korteks yoki medullada sisplatin tomonidan sezilarli darajada o'zgargan, eng ko'p o'zgargan turlar medullada topilgan. Ko'pgina hollarda, PE turlari sisplatin bilan davolash orqali kamaydi, PE 38: 2, PE 40: 6 va PE 40: 4 bundan mustasno, ular korteks, medulla yoki ikkala korteks va medullada ko'paygan. mos ravishda. Shunga ko'ra, medulladagi PE turlaridagi yog' kislotalari zanjirlarining umumiy uzunligini hisobga olgan holda, 34, 36 va 38 C bo'lgan PEning umumiy miqdori sisplatin bilan sezilarli darajada kamaydi, 6C-rasmda ko'rsatilganidek, 40 C turlari ko'paydi. . Silastatinni sisplatin bilan birgalikda davolash medullada topilgan individual PE turlarida sisplatin ta'siridan kelib chiqqan o'zgarishlarning ko'p qismini susaytirdi, bu medulladagi sisplatin o'zgargan 15 turdan 11 tasida nazorat guruhlari bilan solishtirganda sezilarli farqlarsiz darajalarni taqdim etdi va yana 2 PE turi mavjud. qisman tiklandi. Shu bilan birga, korteksda sisplatin bilan o'zgartirilgan 11 turdan faqat 2 tasi nazorat darajalariga silastatin bilan tiklandi, 2 ta qo'shimcha PE turi qisman tiklandi. Shaxsiy kompyuter turlari bo'yicha kuzatuvlarga o'xshab, 6D-rasmda ko'rsatilganidek, yuqori darajada to'yinmagan PE turlarining ulushi medullada sezilarli darajada kamaydi, shu bilan birga 1-3 qo'sh bog'lanishni o'z ichiga olgan turlarning ulushi sezilarli darajada oshdi.
LPC turlari tahliliga kelsak, sisplatin ta'sirida kuzatilgan o'zgarishlarning ko'pchiligida aniqlanganbuyrakkorteks, bu erda LPC 16:1, LPC 16:0, LPC 18:1, LPC 18:0, LPC 20:3, LPC 22:6 va LPC 22:5 sezilarli darajada kamaydi. 7A-rasmda ko'rsatilganidek, nazorat namunalariga nisbatan. Boshqa tomondan, LPC 17: 1 va LPC 18: 2 sisplatin bilan davolash paytida medullada ko'payganligi aniqlandi (7B-rasm). Sisplatin va silastatin bilan birgalikda davolash korteks LPC turlariga tiklanish ta'sirini ko'rsatmadi. Aksincha, LPC 17:1 va LPC 18:2 medullada aniqlandi, nazorat namunalari bilan solishtirganda sezilarli farqlar yo'q.
Buyrak lipidlari uchun tasniflash o'zgaruvchilari sifatidaBuyrak shikastlanishiva Himoya
Ko'p o'lchovli tahlil korteks va medullada o'lchangan barcha lipid o'zgaruvchilari yordamida ushbu turlarni guruhlarga tasniflash va sisplatin bilan bog'liqligini aniqlash uchun xizmat qilishi mumkinligini baholash uchun o'tkazildi.buyrak shikastlanishivanefroproteksiyasilastatin tomonidan. Asosiy komponentlar tahlili (PCA) va yashirin tuzilmalarni diskriminatsiya tahliliga ortogonal proektsiyalar (OPLS-DA) 8-rasmda ko'rsatilganidek, korteks yoki medulla lipidlari yordamida alohida amalga oshirildi. Korteks (8A-rasm) va medullaning PCA tahlili (8B-rasm) lipidlar modellarga sisplatin guruhining nazorat va silastatin guruhlariga nisbatan aniq ajratilishini ko'rsatish qobiliyatini taqdim etdi, oxirgi ikkitasi yaqindan to'planadi. Boshqa tomondan, cisplatin plus cilastatin bilan davolash qilingan guruh sisplatin guruhidan ajralib chiqishga moyil bo'lib, nazorat va sisplatin guruhlari o'rtasida joylashgan bo'lib, bu guruhlar o'rtasidagi farqlarni ko'rsatadi. Barcha PCA modellari R2 ni 0.7 dan yuqori va Q2 qiymatlarini 0.5 dan yuqori ko'rsatdi.
Ko'p guruhli OPLS-DA tahlili, shuningdek, korteks (8C-rasm) yoki medulla (8D-rasm) lipid o'zgaruvchilari yordamida turli guruhlarning aniq ajratilgan klasterini ko'rsatdi. OPLS-DA modellari qabul qilinadigan Q2 qiymatlari va 0.7 dan yuqori R2 qiymatlarini taqdim etdi va 8E, F-rasmda ko'rsatilganidek, 100 iteratsiya uchun permutatsiya sinovi paytida haqiqiyligini isbotladi. Proyeksiya (VIP) ballarida 1 dan yuqori bo'lgan o'zgaruvchan ahamiyatga ega bo'lgan xususiyatlarni 8G, H-rasmda topish mumkin, bu mos ravishda guruhlarni ajratishga yuqori ta'sir ko'rsatadigan korteks yoki medulla lipidlarini ko'rsatadi. Bular CE, sfingolipid va fosfolipid sinflaridan turli xil lipid turlarini o'z ichiga olgan. Sisplatin bilan davolash bilan bog'liq individual guruhlar o'rtasidagi o'ziga xos lipid farqlarini aniqlash vanefroproteksiya, keyingi OPLS-DA tahlili korteks va medulla lipidlari bilan alohida amalga oshirildi, bu mos ravishda 9 va 10-rasmlarda ko'rinadi. OPLS-DA modellari nazorat guruhi bilan solishtirganda sisplatin uchun, sisplatin bilan solishtirganda sisplatin plyus silastatin, shuningdek nazorat guruhi bilan solishtirganda sisplatin plyus silastatin uchun yaratilgan. Eng diskriminant OPLS-DA modellari nazorat va sisplatin yoki sisplatin va silastatin bilan davolash qilingan guruhlar o'rtasidagi, ularning eng yuqori R2 va Q2 qiymatlarini hisobga olgan holda, 100 tsiklli permutatsiya testi natijalariga asoslangan to'g'ri tekshirishga ega bo'lganlar edi (9A, B, D-rasm). E va shakl 10A, B, D, E).
Boshqa tomondan, korteks (9C-rasm) yoki medulla (1-rasm{12}}C) lipidlaridan foydalanadigan sisplatin plyus silastatin va sisplatin guruhlari uchun OPLS-DA modellari ham oʻrtacha R2 va Q2 qiymatlari bilan guruh diskriminatsiyasiga ruxsat berdi. va 100-tsikl permutatsiyasi testlaridan tegishli tekshirish natijalari (9F va 10F-rasmlar), medulla lipidlari esa yaxshi prognozlilikni ta'minlovchilardir. Turli OPLS-DA modellari uchun S-chizmalari korteks yoki medulla lipid xususiyatlari uchun 9G, H, I va 10G, H, I-rasmlarga kiritilgan. |p(corr)| bilan turlar 0,5 dan yuqori va 1 dan yuqori VIP ballari S-chiziqlarida guruhlarni kamsitish uchun eng mos belgilar sifatida belgilangan. OPLS-DA modellaridagi p (corr) va VIP qiymatlarini o'z ichiga olgan to'liq ma'lumotlarni, shuningdek, har bir lipid turi uchun bir o'zgaruvchan statistikani S2 (korteks lipidlari) va S3 (medulla lipidlari) qo'shimcha jadvallarida topish mumkin. Bu aniq ko'rinadibuyrakkorteks va medulla lipidlari sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan lipidlar uchun kamsituvchi mezon bo'lib xizmat qilishi mumkin.buyrak shikastlanishiva silastatin uchunnefroproteksiyasisplatin bilan davolash paytida.
Buyrak lipidlari sisplatin bilan bog'liq buyrak shikastlanishining potentsial biomarkerlari sifatida Buyrak shikastlanishining potentsial lipid biomarkerlarini tanlash uchun
sisplatin sabab bo'lgan, sisplatin va nazorat guruhlarini bir o'zgaruvchan tahlil qilish natijasida olingan statistik ahamiyatga ega p-qiymatlarining ko'p mezonlari kombinatsiyasi, shuningdek, mos keladigan OPLS-DA modelida topilgan p (corr) va VIP qiymatlari ishlatilgan. p-qiymatlari < 0="" bo'lgan="" tanlangan="" lipidlar.05;="" fdr="">< 0.1;="" |p(to'g'ri)|=""> 0,5 va VIP > 1 ni 2-jadvalda (korteks lipidlari) va 3-jadvalda (medulla lipidlari) topish mumkin, bu erda burmalarning o'zgarishi (FC) va egri chizig'i ostidagi joylar (AUC) qabul qiluvchining ishlash xarakteristikasi (ROC) egri chiziqlari ham kiritilgan.
Ko'rinib turibdiki, medulladan 40 gacha lipidlar va korteksdan 27 tagacha lipidlar, CE, sfingolipidlar va fosfolipid turlarini o'z ichiga olgan 2 va 3-jadvallarda mos ravishda tanlangan. Har bir lipid uchun olingan ROC egri chiziqlari uchun AUC qiymatlari 0.85 dan yuqori va ko'p hollarda 1 ga yaqin bo'lgan, bu sisplatin va nazorat guruhlari o'rtasida turlarning yaxshi diskriminatsiya qobiliyatini ko'rsatadi. Shunisi e'tiborga loyiqki, sisplatin ko'paygan CE turlari (Idoralar 18:1, Idoralar 18:2, Idoralar 18:0, Idoralar 20:4 va Idoralar 22:6) eng kamsituvchi ko'rinadi. medulla va korteksdagi xususiyatlar, eng yuqori FC, VIP, p (corr) va AUC qiymatlarini ko'rsatadi. dhHexCer 34:0 korteksdagi yuqori FC va tegishli ko'rsatkichlarga ega bo'lgan yana bir ko'tarilgan lipiddir. Boshqa tomondan, Sulf 42:0, Sulf-OH 40:1 yoki Sulf-OH 42:1 kabi sulfatidlar ham korteksda juda mos keladi, PE 36:5, PE 38:6, PE 38:5 PC 36:5 yoki PC 36:6 ham medullada juda muhim, ularning barchasi sisplatin bilan davolash paytida kamayadi.
Buyrak lipidlari silastatin nefroproteksiyasining potentsial biomarkerlari sifatida
Silastatinni sisplatin nefrotoksikligidan himoya qilishning potentsial lipid biomarkerlarini tanlash uchun 2.5-bo'limda bo'lgani kabi bir xil ko'p mezonli yondashuv sisplatin va cisplatin guruhlariga nisbatan bir o'zgaruvchan tahlildan foydalangan holda va tegishli OPLS-da topilgan p(corr) va VIP qiymatlari yordamida qo'llanildi. DA modeli. p-qiymatli tanlangan lipidlar < 0.05;="" fdr="">< 0.1;="" |p(to'g'ri)|=""> 0,5 va VIP > 1 ni 4-jadvalda (korteks lipidlari) va 5-jadvalda (medulla lipidlari) topish mumkin, bu erda ROC egri chiziqlari uchun FC va AUC ham hisoblangan.
4-jadvalda ko'rinib turibdiki, barcha Idoralar turlari (Idoralar 18:1, Idoralar 18:2, Idoralar 18:0, Idoralar 20:4 va Idoralar 22:6) korteksni silastatin tomonidan qo'llaniladigan himoyaning eng kuchli ko'rsatkichi deb hisoblash mumkin, bu esa sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan o'zgarishlarni sezilarli darajada kamaytiradi. Korteksdagi PE 36:5 va dhHexCer 34:0 ham silastatinni himoya qilishning muhim potentsial biomarkerlari hisoblanadi, ayniqsa ikkinchisi, silastatin tufayli nazorat darajalariga to'liq tiklanadi. Medulla lipidlariga kelsak, 5-jadvalda ko'rsatilganidek, korteksga qaraganda silastatinni himoya qilishning potentsial biomarkerlarining yuqori miqdori topilgan. Shunisi e'tiborga loyiqki, Sulf 40:2 eng yuqori FC va VIP ballarini hisobga olgan holda medulladagi eng kamsituvchi tur bo'lib ko'rinadi. Shuningdek, turli xil shaxsiy kompyuter va PE turlari topildi, jumladan, Cerdan tashqari, PE 36:5, PE 38:5, PE 38:6, PE 36:4, PE 34:3 va PC 36:6. 42:2, dhHexCer 36:0 va HexCer 34:1 medullada silastatin himoyasining muhim biomarkerlari sifatida. Barcha holatlarda bu lipidlar cisplatin ta'sirida o'zgargan darajalari bilan solishtirganda, nazorat darajalarining qisman yoki to'liq tiklanishi bilan bog'liq edi. Barcha turlar uchun olingan ROC egri chiziqlari uchun AUC qiymatlari 0,85 dan yuqori bo'lib, ularning yaxshi diskriminatsiya qobiliyatini isbotladi.
MunozaraUshbu ishda biz fosfolipidlar, sfingolipidlar va xolesterin kabi muhim tarkibiy lipidlarni o'z ichiga olgan jami 108 lipid turlarini va uning esterifikatsiyalangan shakllarini aniqladik.buyraksisplatin va/yoki silastatin bilan davolash qilingan kalamushlardan olingan korteks va medulla. Bu sisplatinning nefrotoksik ta'sirini va silastatinning himoya ta'sirini yaxshiroq tushunish uchun amalga oshirildi. Sisplatin bilan davolash natijasida 63 tagacha lipid turlari medullada sezilarli darajada o'zgarganligi aniqlangan, 56 ta lipid turi esa korteksda ta'sirlangan.buyrak shikastlanishiikkala mintaqada ham. Garchi an'anaviy ravishda sisplatin bilan bog'liq bo'lgan AKI tadqiqotlarining aksariyati proksimal tubula hujayralari vabuyrakKorteksning shikastlanishi, bu erda asosan dori to'planishiga e'tibor qaratilgan bo'lsa, yaqinda o'tkazilgan tadqiqotlar TUNEL apoptoz tahlillari asosida medulladagi shikastlanish hatto korteksdagi kabi og'ir bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi [5]. Bu Henle halqasining potentsial to'g'ridan-to'g'ri va ikkilamchi shikastlanishidan tashqari, proksimal kanalchalarning S3 segmentida sisplatinning to'planishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin [3,5], tashqi medulla tomon pastga tushadi. Bundan tashqari, medulla eng sezgir deb ta'kidlanganbuyrakkorteks bilan solishtirganda sisplatin bilan bog'liq global metabolit o'zgarishlarini kuzatish uchun maydon [5]. Bizning oldingi natijalarimiz, shuningdek, turli xil fosfolipid va kardiolipin o'zgarishlarida aks ettirilgan sisplatin tomonidan medulla hujayralarining bevosita zararlanishini (ikkilamchi shikastlanishdan tashqari) ko'rsatdi [4]. Ushbu yangi natijalar sisplatin tomonidan o'zgartirilgan qo'shimcha lipid turlari va sinflari bilan ushbu kuzatuvlarni kengaytiradi va sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan AKIda medulla shikastlanishining ahamiyatini kuchaytiradi.
Garchi FC ichidabuyraksisplatin bilan davolash bilan sezilarli darajada o'zgarmadi, ham umumiy CE, ham o'lchangan barcha individual CE turlari sisplatin bilan bog'liq holda korteksda (umumiy CE uchun sakkiz baravar o'sish) va medullada (jami Idoralar uchun to'rt baravar o'sish) sezilarli darajada oshdi.buyrak shikastlanishi.Xolesterin plazma membranalarining asosiy tarkibiy qismi bo'lib, fosfolipidlar o'rtasida joylashadi va suyuqlik, sirt zaryadi va qutb bosh guruhlarining o'zaro ta'siriga ta'sir qiladi [35,36]. Uning mavjudligi, shuningdek, lipid raftlarida muhim ahamiyatga ega, SM bilan hidrofobik o'zaro ta'sirlarni o'rnatadi va molekulalarni ajratish va ularning membranadagi boshqa komponentlar bilan o'zaro ta'sirini nazorat qilish uchun zarurdir [37]. Hujayralar endoplazmatik retikulumda (ER) de novo sintez va LDL vositasida qabul qilish o'rtasida xolesterin muvozanatini saqlaydi. Ko'pgina xolesterin plazma membranasida joylashgan, ammo ERga qaytishi mumkin, bu erda FC xolesterinning sitozolik saqlash shakli sifatida qaraladigan CE ga (ACAT vositachiligida esterififikatsiya orqali) aylantirilishi mumkin [36]. Idoralar, shuningdek, xolesterin efir siklini tashkil etuvchi FC ga gidrolizlanishi mumkin [36]. Sisplatin bilan davolash paytida FC o'zgarmaganligi, ammo korteksda ham, medullada ham CE ko'tarilganligi o'zgarganligini ko'rsatadi.buyraksisplatin tomonidan qo'zg'atilgan AKI bilan bog'liq xolesterin metabolizmi. Oldingi tadqiqotlar o'tkir ishemik davrida sichqonlarning HK-2 proksimal tubula hujayralarida ham, buyrak korteksida ham juda o'xshash kuzatuvlarni ko'rsatdi.buyrak shikastlanishi, o'zgarmagan FC va ko'tarilgan Idoralar darajasi bilan [36]. Bunday holda, plazma membranasining shikastlanishi, membranadan ERga ko'paygan FC traffifikatini keltirib chiqaradigan eng ishonchli tushuntirish bo'lib tuyuldi, bu esa Idoralar avlodining kuchayishiga olib keldi. Shu nuqtai nazardan, plazma membranasiga emas, balki xolesteringa boy lipidlarning shikastlanishi ER ga xolesterinning ko'payishida samaraliroq bo'lib chiqdi [36]. CE ning sitoprotektiv roli oldingi bunday tadqiqotlarda ham nazarda tutilgan. Sichqonchada Idoralar darajasining oshishi ham qayd etilganbuyrakDiabetik nefropatiyaning dastlabki bosqichida korteks [29]. Natijalar neytral lipidlarning global o'sishiga ham mos keladibuyraksisplatin bilan davolash paytida bildirilgan proksimal tubulalar [32]. Natijalarimiz birinchi marta Idoralar toifasining alohida turlaridan tashqari umumiy Idoralar sonining global o'sishiga ishora qilmoqda.buyrakkorteks va medulla, sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan AKI paytida. Boshqa tomondan, silastatinning o'zi CE 18:0 va CE 22:6 ni faqat korteksda biroz oshirganga o'xshardi, ammo FC yoki CE ning umumiy darajalari o'zgarmagan. Bu engil ta'sir uning maqsadi DHP-I proksimal kanalchada (asosan korteksda) lipid to'qimalarida joylashganligi va uning o'zaro ta'siri paytida membrananing ozgina buzilishini nazarda tutishi mumkinligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Boshqa tomondan, sisplatin va silastatinni birgalikda qo'llash korteksdagi sisplatin ko'paygan barcha CE turlarining kamayishiga olib keldi, medullada esa deyarli hech qanday tiklanish effekti kuzatilmadi, faqat CE18: 2 ning qisman tiklanishi bilan. . Bu proksimal tubula hujayralarida silastatinning o'ziga xos ta'sirini ko'rsatadi, sisplatinning plazma membranasi va korteksdagi lipid to'qimalariga to'g'ridan-to'g'ri zararlanishi bilan bog'liq bo'lgan hujayra o'limining kengayishini sezilarli darajada himoya qiladi, shu bilan birga butun medulladagi xolesterin muvozanati bilan bog'liq hujayralar shikastlanishi ko'rinadi. asosan himoyasiz qolish.
Sfingolipidlar faol lipidlar bo'lib, asosan hujayra membranalarida joylashgan bo'lib, ular lipid tolalariga juda boy [37]. Seramidlar sfingolipid metabolizmining markaziy metabolitlari bo'lib, hujayra o'sishi, apoptoz, differentsiatsiya, dorilarga chidamlilik va qarish kabi hujayra jarayonlarida muhim rol o'ynaydigan turli molekulalar va fermentlarni o'z ichiga oladi [38,39]. Bundan tashqari, sfingolipidlar sisplatin saraton hujayralari o'limi va AKI bilan bog'liq yo'llarda ishtirok etadi [33]. Seramidlar bir nechta yo'llar bilan hosil bo'lishi mumkin, jumladan de novo sintez, sfingomiyelin gidrolizi yoki murakkab sfingolipidlarni qayta ishlash [38]. De novo sintez asosiy yo'nalish bo'lib, palmitoil-KoA va serin ERda dihidroseramid sintaza (CerS) orqali dihidroseramidlarga olib keladigan sfinganin ishlab chiqarish uchun bir qator fermentativ yo'llar orqali amalga oshiriladi. Nihoyat, dhCerning desaturatsiyasi Cer hosil qiladi [40]. SM sfingomielinazalar tomonidan ham gidrolizlanib, Cer hosil qilishi mumkin. Cer Golji apparatida murakkabroq sfingolipidlarga aylanishi mumkin: fosforillangan Ser{7}}P, signalizatsiya molekulasi; SM sintaza ta'sirida SM ga aylanadi; yoki glikozillangan holda sulfatidlarning prekursorlari bo'lgan gezoksiseramidlar (glyukozil- yoki galaktosil-keramidlar) hosil bo'ladi [38]. Cer, shuningdek, sfingosin fosfatining (S1P) kashshofi bo'lgan sfingozinga ham parchalanishi mumkin, bu hujayraning omon qolishi va ko'payishi, yallig'lanish va dorilarga chidamliligida muhim rol o'ynaydi [39]. Nihoyat, S1P ning etanolamin va hexadecenalga parchalanishi bu yo'lning chiqish yo'lidir [38].
Sfingolipid turlarining miqdorini aniqlashda sisplatin bilan davolash jarayonida Cer, dhCer, HexCer va dhHexCer umumiy darajalarining global o'sishi kuzatildi, bu ayniqsa Cer uchun tegishli edi. Nazorat qilish bo'yicha farqlarbuyrak22 turdan 19 tasi sisplatin bilan davolash bilan korteksda (11 tur) va/yoki medullada (18 tur) ko'paygan holda, individual kenja turlar soni aniqlanganda aniqroq bo'ldi. Bu sichqonchada Cer va HexCer ko'payishiga ishora qiluvchi oldingi kuzatuvlarga mos keladibuyrakkorteks sisplatin bilan davolash bilan bog'liq [33], ammo bu erda biz medulla ham bu ta'sirdan ta'sirlanganligini aniqladik.
Ushbu kuzatishlar Cer/dhCer va HexCer/dhHexCer ning ortib borayotgan metabolik ishlab chiqarishini aks ettirishi mumkin. Bir tomondan, bu avvalgi kuzatuvlar asosida CerS faolligini oshirish orqali sodir bo'lishi mumkinbuyrakkorteks, bu erda sisplatin bilan davolash paytida uzun zanjirli CerS faolligi o'lchanadi va CerS inhibisyonu kuzatilgan Cer/HexCer to'planishining pasayishiga olib keldi [33]. Bundan tashqari, korteks va medullada topilgan SM / dhSM darajasining sisplatin tufayli kamayishi sfingomiyelinaza (SMase) yo'li orqali SM / dhSM ning gidrolizlanishi orqali Cer / dhCer ishlab chiqarishning qo'shimcha ko'payishini ko'rsatadi [38]. uzoq zanjirli Cer/dhCer, bularning barchasi AKI modellarida zararli [40]. Bu, shuningdek, uzun zanjirli Cer turlarining AKI [40] davrida dolzarb bo'lib tuyulishi va SMase faolligining ortishi haqidagi oldingi kuzatuvlarga mos keladi.buyraksisplatin bilan davolash paytida korteks [33]. Cer ichki va tashqi yo'llarda signalizatsiya orqali sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan apoptozda ishtirok etadi [39]. Ichki mitoxondriyal yo'lda sisplatin mitoxondriyal tashqi membranani o'tkazuvchanligini keltirib chiqaradi. Cerning ko'payishi, uning quyi oqimidagi metabolitlari bilan birga, bu o'tkazuvchanlikka hissa qo'shishi mumkin va Cer tomonidan kanallarning shakllanishi mitoxondriyal membranada apoptozni osonlashtiradi, Baxning mitoxondriyal tashqi membranaga kirishiga, shuningdek, uning tashqariga chiqishiga imkon beradi. sitoxrom C [39]. Bundan tashqari, Fas vositachiligidagi tashqi apoptoz lipid tolalarida joylashgan Fas retseptorlarini ishlatadi, uning to'planishi sisplatin sabab bo'lgan SMase faollashuvi va Cer ko'tarilishi bilan vositachilik qiladi [39]. Shu sababli, Cer sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan AKIda apoptozni aniqlaydi, shu bilan birga ularning HexCerga o'tish orqali tekislanishi himoyalangan ko'rinadi [33] va sisplatinga qarshilik bilan bog'liq [39]. Ko'p miqdorda hosil bo'lgan ser, membranalarning fizik xususiyatlariga ham ta'sir qilishi mumkin va xolesterinni siqib chiqarishi va uning esterifikatsiyasini qo'zg'atishi mumkin [35]. Boshqa tomondan, SM asosan plazma membranalarida mavjud va xolesterin molekulalari bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqaga ega, ayniqsa lipid raftlarida muhim ahamiyatga ega [41]. SM regeneratsiyasining etishmasligi membrananing to'g'ri ishlashi uchun salbiy bo'lishi mumkin [41].
Oltingugurtda ko'pbuyrak,ayniqsa distal tubulalarning apikal membranasida [42]. Garchi ular normal holat uchun zarur bo'lmasa-dabuyrak funktsiyasi, Sulf etishmovchiligi sulfatlangan glikolipidlar va xolesterolning ko'payishi bilan qoplanishi aniqlandi [42]. Sulfatid asosiy L-selektin liganddirbuyrak,monotsitlarning qonga kirishida muhim rol o'ynaydibuyrakinterstitium [42]. Boshqa tomondan, lipid-raft bilan bog'langan miyelin va limfotsit oqsili (MAL) sulfatidlar va glikosfingolipidlar bilan komplekslarni hosil qiladi.buyrakmembranalar, glikosfingolipid bilan boyitilgan mikrodomenlarni barqarorlashtirish va saralashga yordam beradi [42]. Korteks va medulladagi sulfatning o'zgarishi bo'yicha bizning natijalarimiz oldingi tadqiqotlarni tasdiqlaydi, bunda turli xil sulfatid turlari ham buyrakdagi sisplatin tomonidan o'zgartirilgan deb taxmin qilingan [34].
Korteksda sisplatin ta'sirida o'zgargan barcha Cer, dhCer, HexCer va dhHexCer turlari silastatinni birgalikda qo'llash orqali qisman yoki to'liq tiklandi, medullada esa ko'p miqdorda Cer turlari tiklanmadi, dhCer deyarli to'liq tiklandi. , HexCer va dhHexCer. Cer turlarining Fas vositachiligidagi tashqi apoptozda ishtirok etishini va uning proksimal tubuladagi lipid raftlarida DHP-I bilan bog'langan silastatin bilan bloklanishini hisobga olsak, bu asosan korteks hujayralarida sodir bo'ladigan himoya ta'sirini va Cerning tiklanishini tushuntirishi mumkin. SM, dhSM va Sulfga kelsak, silastatinning tiklanishi korteksga qaraganda medullada ko'proq ahamiyatga ega bo'lib tuyuldi, bu esa ikkilamchi zararning tashqi medullaga etib boradigan proksimal kanalchalarda silastatin ta'sirida buzilganligini ko'rsatadi.buyrak shikastlanishikonsentratsiyalangan [4].
Fosfolipidlar hujayra membranalarida eng ko'p uchraydigan turlar bo'lib, bu erda PC va kamroq darajada PE ustunlik qiladi, lyuminal tomonda PC ko'proq, PE esa sitozolik varaqda ko'proq bo'ladi [35,43]. Lizofosfolipidlar, boshqa tomondan, glitserofosfolipidlarning gidrolizlanishi natijasida hosil bo'lishi mumkin bo'lgan signalizatsiya turlari, shu jumladan LPC [35]. Miqdori aniqlangan 60 ta PC, PE va LPC turlarining ko'pchiligi sisplatin bilan davolash natijasida korteks yoki medullada o'zgarganligi aniqlandi, PC va LPC korteksda ko'proq o'zgarishlarni taqdim etdi, PE bilan bog'liq o'zgarishlar esa ko'proq edi. va medullada ko'zga tashlanadi. O'zgarishlarbuyrakSisplatin bilan davolash natijasida PC, PE yoki LPC turlari avvalgi xabar qilingan kuzatuvlarga mos keladi.buyrakAKI davrida [4,5,26,34,44]. Natijalarimiz shuni ko'rsatadiki, o'zgartirilgan PE, PC va LPC turlarining ko'pchiligi korteks va medullada sisplatin tomonidan kamaygan. Silastatinning nefroprotektiv ta'siriga kelsak, hayratlanarlisi, sisplatin bilan o'zgartirilgan lipidlar uchun medullada korteksga qaraganda qisman yoki to'liq tiklanish ta'sirining yuqori darajasi kuzatilgan. Yana bir qiziq fakt shundaki, korteks va medulladagi sisplatin ko'paygan barcha PC, PE va LPC turlari silastatin tomonidan tiklangan, korteksdagi sisplatin kamaygan turlarning aksariyati silastatin bilan birgalikda davolash paytida hali ham o'zgargan. Bu korteksda sisplatin to'planishi natijasida yuzaga keladigan to'g'ridan-to'g'ri zararning yuqori darajasini ko'rsatishi mumkin, silastatin bilan himoyalanmagan va hujayra o'limiga va u bilan bog'liq PC, PE (hujayra membranasining asosiy komponentlari) va apoptotik tanalarda LPC chiqarilishi va, shuning uchun ularning darajasining pasayishi. Aksincha, tashqi apoptoz bilan bog'liq ikkilamchi zarar va natijada proksimal kanalchalarda oqsil to'planishi silastatin bilan himoyalanishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, PC, PE va LPC turlari medullada kamaygan va sisplatin tomonidan boshqariladigan ikkilamchi hujayra shikastlanishi bilan ko'proq bog'liq. Boshqa tomondan, kompyuter, PE va LPC turlarining ko'payishi hujayra membranasini qayta tiklash yoki signalizatsiya jarayonlari bilan bog'liq bo'lishi mumkin, bu natijalarga ko'ra, silastatin bilan himoyalangan sisplatin sabab bo'lgan ikkilamchi tashqi apoptoz bilan bog'liq bo'lishi mumkin.
Bundan tashqari, yuqori darajada to'yinmagan yog'li zanjirlarga ega bo'lgan PC va PE turlarining sisplatin ta'sirida kamayishi ham kuzatildi, bu lipid peroksidlanish jarayonlari bilan bog'liq bo'lishi mumkin va cilastatin [4,10,11] bilan kamayadi.
Global miqyosda, bu erda miqdoriy tavsiflangan lipid turlari ichida silastatinning tiklanish ta'siri korteksdagi sisplatin bilan o'zgartirilgan 56 lipiddan 26 tasida va medulladagi sisplatin bilan o'zgartirilgan 63 ta lipiddan 50 tasida kuzatilgan. Ehtimol, bu medulla bilan solishtirganda sisplatin tomonidan asosan korteksda himoyalanmagan bevosita mitoxondrial shikastlanish bilan bog'liq yuqori darajadagi lipid o'zgarishlarini aks ettiradi va butun medullada aniqlangan ikkilamchi shikastlanishdan himoyalanish bilan bog'liq ko'proq lipid o'zgarishlari. Bundan tashqari, ko'p o'lchovli tahlil sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan AKI va silastatin uchun potentsial yangi lipid biomarkerlarini aniqlash imkonini berdi.nefroproteksiya2.5 va 2.6-bo'limlarda tavsiflanganidek, CE, Sulf, PE, PC, Cer yoki HexCer turlarini o'z ichiga oladi. Bizning xulosalarimizga ko'ra, Idoralar 18: 2 va PE 36: 5 bir vaqtning o'zida sisplatin va silastatinning shikastlanishini farqlay oladigan nomzod biomarkerlardir.nefroproteksiyakorteksda ham, medullada ham. Biroq, bu ikki turning silastatin bilan tiklanishi qisman bo'lganligi sababli, biomarkerlar korteksdagi dhHexCer 34:0 va medulladagi Sulf 42:0 bo'lib, ikkalasini ham ajrata oladi.buyrak shikastlanishiva himoya qilish, silastatin ularning sisplatin bilan o'zgartirilgan darajasini nazorat guruhidagilarga to'liq tiklaydi. Bu har qanday Fas/Fas ligand vositachiligidagi buyrak shikastlanishiga ekstrapolyatsiya qilinishi mumkin, ammo kelgusi tadqiqotlarda buni tasdiqlash kerak. So'nggi yillarda AKI ning bir qancha yangi biomarkerlari taklif qilindi, asosan oqsillar (masalan, KIM-1 [45] yoki NGAL [46]). Biz sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan AKI va u bilan bog'liq silastatin himoyasi, lipid tabiatining yangi potentsial biomarkerlarini topganimiz haqiqatdir.buyrakto'qima, mavjud bilimlarni kengaytiradi va yaxshiroq tashxis, prognoz va kuzatish uchun qo'shimcha variantlarni taqdim etadi. Darhaqiqat, biomarkerlarni aniqlashning kombinatsiyasi hatto ma'lum bir nefrotoksikant (masalan, sisplatin) yoki boshqa sabab tufayli kelib chiqqan o'ziga xos OKI belgisi sifatida ishlatilishi mumkin va hatto kasallikning holatini/progressini ajrata oladi. Yana bir qadam bu bizning natijalarimiz o'zgarganligini aniqlashdirbuyraklipid naqshlari qonda yoki siydikda aylanib yuruvchi lipidlarda ham aks etadi. Bu sisplatin tomonidan qo'zg'atilgan AKI va silastatin uchun biomarkerni aniqlash imkonini beradinefroproteksiyabemorlarda ko'proq mumkin.
Lipidlar darajasidagi sisplatin bilan bog'liq bo'lgan AKI bilan bog'liq o'zgarishlar juda ko'p va xilma-xil bo'lib, ular to'liq bosqichda muhim tarkibiy lipidlarni o'z ichiga oladi.buyraktuzilishi: korteks va medulla. Ushbu o'zgarishlarning ko'pini silastatin tomonidan susaytirishi uning yaxshilanish uchun katta salohiyatini ko'rsatadibuyrak funktsiyasiva lipid bilan bog'liq strukturaviy o'zgarishlarni kamaytirish, normallashtirilgan bilan bog'liqbuyrakmorfologiya. Shunga qaramay, silastatin sisplatin tufayli kelib chiqqan himoyalanmagan to'g'ridan-to'g'ri hujayra shikastlanishini va Fas vositachiligidagi apoptotik yo'lning silastatin blokirovkasi tufayli proksimal kanalchalarda buzilishi mumkin bo'lgan birlamchi shikastlanish bilan bog'liq ikkilamchi o'zgarishlarni aniqlash uchun foydali ekanligini isbotladi.
Materiallar va uslublar
ReaktivlarSilastatin (mehribonlik bilan Merck Sharp va Dohme SA, Madrid, Ispaniya tomonidan taqdim etilgan) va sisplatin (Pharmacia Nostrum (Madrid, Ispaniya)) ishlatilgan. {0}},9% NaCl eritmasi (Braun Medical SA, Barselona, Ispaniya) qo'llash uchun dori eritmalarini tayyorlash uchun ishlatilgan.N-dodekanoil-D-eritro-sfingosilfosforilxolin [SM 30:1 (d18:1/12:0)], D-glyukosil- ß-1,10-N-dodekanoil-D-eritro-sfingozin [HexCer 30:1 (d18:1/12:0)], N-dodekanoil D -eritrosfinganilfosforilxolin [dhSM 3{{50}}:0 (d18:0/12:0)], 1,2-dimiristoleoil-sn glitseroni-3- fosfoxolin [PC 28:2 (14:1/14:1)], 1-geptadekanoil-2-gidroksi-sn-glisero-3- fosfokolin [LPC (17:0)] va 1, 2- dipalmitoleoil-sn-glycero-3-fosfoetanolamin [PE 32:2 (16:1/16:1)] Avanti Polar Lipids (Alabaster, Alabama, AQSH) dan xarid qilingan. Deuterated N-tetracosanoyl- D-eritro-sfingozin [Cer 42:1-d7 (d18:1/24:0)], N-stearoil D-eritro-dihidrosfingozin [dhCer (36:0-d3)] , va C{79}}sulfogalaktosilceramid [Sulf 34:1(d18:1/16:0)] Matreya MChJdan (Shtat kolleji, PA, AQSh) sotib olingan. Xolesterol-d7 (FC-d7) va xolesteril-d7 palmitat [CE (16:0-d7)] Sigma-Aldrichdan edi.
HPLC yoki LC-MS sinfidagi erituvchilar va reagentlar, jumladan, metanol (MeOH), asetonitril (ACN) va izopropanol (iPrOH) (VWR International Eurolab, Barselona, Ispaniya), shuningdek, juftlik uchun xloroform, diklorometan va ammoniydan foydalanilgan. (NH4COOH) (Sigma-Aldrich, Merck Life Science SL, Madrid, Ispaniya). O'ta toza suv Milli-Q tozalash tizimidan olingan (Millipore, Merck Life Science SL, Madrid, Ispaniya).
Hayvon modeliVoyaga etgan erkak wistar kalamushlari (WKY, Criffa, Barselona, Ispaniya) Instituto de Investigación Sanitaria Gregorio Marañón (IiSGM, Madrid, Ispaniya) da yetishtirildi. Ular oziq-ovqat va suvga erkin kirish imkoniyati bilan nazorat qilinadigan harorat, yorug'lik va namlik sharoitida saqlangan. Davolanishlar to'rtta kalamush guruhiga (har bir guruhda n=6 ta hayvon) ilgari tavsiflanganidek, qorin bo'shlig'iga kiritildi: 1-guruh: Nazorat (CNT) - 0. kalamushlar 3 va 4-guruhlar uchun davolash usullari bilan bir xil; 2-guruh: Silastatin (CIL) - in'ektsiya (kuniga 150 mg kg 1 tana vazniga (bw)); 3-guruh: sisplatin (CISPL) yuboriladi (0 kunida 5 mg kg 1 bw noyob doza); va 4-guruh: Sisplatin plyus silastatin (CISCIL) - kuniga 5 mg kg 1 bw AOK qilinadi va silastatin yuboriladi (kuniga 150 mg kg 1 bw). Hayvonlar davolash boshlanganidan besh kun o'tgach qurbon qilingan. Bundan oldin har bir kalamushdan metabolik kataklarda 24 soatlik siydik yig'ilgan. Qon zardobi ham sentrifugalash orqali ajratilgan. Buyraklar 4 ◦C da 0,9 foizli tuz eritmasi bilan perfuziyadan so'ng olib tashlandi, so'ngra dekapsulyatsiya qilindi. Chapning korteksi va medullasibuyrakva o'ngning ko'ndalang kesimli yarmibuyrakEksizlangan, N2 suyuqligida muzlatilgan va oxirida t 80 ◦C da saqlanadi. O'ngning ikkinchi yarmibuyrak4 foizli paraformaldegidda fiksatsiya qilingan va gistologik tadqiqotlar uchun parafin bilan biriktirilgan.
Gistologik tadqiqotlarGematoksilin/eozin (Sigma-Aldrich, Shtaynxem, Germaniya) 5 mkm sagittal kalamushda bo'yalgan.buyrakbo'limlar. Invertli IX70 mikroskop (Olimp, Gamburg, Germaniya) 20 × va 60 × kattalashtirishda mikrofotosuratlar olish, gistologik tekshirish uchun ishlatilgan.
Buyrak funktsiyasi ko'rsatkichlariQon zardobida BUN, kreatinin, natriy va kaliyni aniqlash uchun Autoanalyzer Cobas 711 (Roche, Bazel, Shveytsariya) ishlatilgan. GFRni hisoblash uchun kreatinin klirensi darajasi ishlatilgan. Siydikda umumiy protein miqdori sulfosalitsil kislotasi usuli yordamida aniqlandi [47].
To'qimalarni homogenlashtirish Buyrakkorteks va medulla to'qimalari (har biri taxminan 50 mg) 800 mL lizis bufer eritmasi bo'lgan 1,5 ml vintli qopqoqli plastik naychalarga qo'shildi: 50 mM Tris-HCl pH 7,5, 125 mM NaCl, 5 mM NaF, 1,4V3M, NaF, 1,4V4M2 va proteaz inhibitori (Pierce Biotechnology, Inc., Rockford, IL, AQSH) va 1,5 mm zirkonyum boncuklar. Toʻqimalar BeadBug{19}} gomogenizatorida (Benchmark D1036-E, Bechmark Scientific, Sayreville, NY, AQSH) 4500 aylanish tezligida, 90 soniyadan iborat uchta siklda ajratildi. Gomogenat yana 40 soniya davomida amplitudaning 10 foizida sonikatsiya qilindi va 4 ◦C da 1 daqiqa davomida 600 × g da santrifüj qilindi. Olingan supernatantning alikvoti bitsinxonin kislotasi (BCA) oqsil tahlili (Pierce Biotechnology Inc., Rockford, IL, AQSh) orqali umumiy oqsilni aniqlash uchun 1:10 nisbatda suyultirildi. Protein ekstraktining qolgan qismi lipidomik tahlilga qadar t 80 ◦C da saqlanadi.
LC-MS/MS tomonidan lipidomik tahlilLipidlar Folch usuli [48] boʻyicha toʻqimalardan (250 mkg umumiy proteinga teng) ekstraksiya qilingan. Yuqorida tavsiflanganidek, lipid turlarining nisbiy molyar miqdorini olish uchun lipid ekstraktsiyasidan oldin o'n mikrolitr ichki standart (IS) aralashmasi qo'shildi [49]. IS-aralashmasi quyidagilardan iborat edi: CE (16:0-d7), FC-d7, Cer (42:{{10}} d7), HexCer (30 :1), LPC (17:0), PC (28:2), PE (32:2), SM (30:1), dhSM (30:0), dhCer (35:0) va Sulf (34) :1), S4-jadvalda keltirilgan konsentratsiyalarda. Lipid ekstraktlari azot oqimi ostida quritilgan va 250 mkL atsetonitril/izopropanolda (1:1, hajm: hajm) qayta tiklangan, 10 daqiqa davomida ultratovushlangan va keyin in'ektsiya flakoniga o'tkazilgan.
Besh mikrolitr lipid ekstrakti LC tizimi Eksigent UltraLC{{0}} (AB-Sciex LLP, Framingham, MA, AQSh)ga yuborildi. Turlar 55 ◦C da ishlaydigan Kinetex C18 ustunida (100 × 2,1 mm, 1,7 mkm; Phenomenex, Macclesfifield, Buyuk Britaniya) ajratilgan. Elutsiya A (suvdagi 60 foiz asetonitril, 10 mM NH4COOH) va B erituvchining (asetonitrildagi 90 foiz izopropil spirti, 10 mM NH4COOH) ikkilik aralashmasi va 60 foiz A dan 100 foiz B gacha bo'lgan chiziqli gradient yordamida qo'llanildi. min va 100 foiz B dan 60 foiz A ga 8 daqiqada, 0,4 ml minmí 1 oqim tezligida. Lipidlarni aniqlash uchun QTrap 4000 asbobi (AB-Sciex LLP, Framingham, MA, AQSH) Analyst 1.6.2 dasturi bilan ishlatilgan. Azot qurituvchi gaz (T: 500 ◦C, bosim: 30 psi) va nebulizatsiya gazi (50 psi) sifatida ishlatilgan. Aniqlash ESI salbiy rejimida tahlil qilingan Sulfdan tashqari barcha lipid sinflari uchun elektrosprey (ESI) musbat rejimida o'rnatildi. Idoralar va FC musbat ion rejimida atmosfera bosimi kimyoviy ionlashuvi (APCI) manbasi yordamida tahlil qilindi. Lipidlarni aniqlash uchun har bir lipid turi uchun ularning ushlab turish vaqtlarida bir nechta reaktsiya monitoringi (MRM) o'tishlarini o'rnatish uchun maqsadli yondashuv ishlatilgan (S5-jadval). LC-MS/MS tepalik xromatogrammalari Skyline dasturining 4.1 versiyasi (MacCoss Lab, Sietl, WA, AQSh) [50] yordamida qayta ishlandi. Yuqorida tavsiflanganidek, lipid turlarining miqdori har bir tur uchun maydonni ularning lipid sinfi uchun IS maydoni bilan to'g'ridan-to'g'ri taqqoslash yo'li bilan aniqlandi [49]. Natijalar nmol/mg protein sifatida ifodalangan. Lipidlar sinfining umumiy darajalari miqdoriy ko'rsatilgan individual lipidlar sinfi turlarining yig'indisi sifatida aniqlandi. Lipid turlari tavsiya etilgan belgilarga muvofiq belgilangan [51].
Statistik tahlilQiymatlar o'rtacha ± standart og'ish sifatida ifodalangan. SPSS 11.5 (SPSS, Chikago, IL, AQSh) tavsiflovchi statistik ma'lumotlar va guruhlar o'rtasidagi o'zgaruvchilardagi statistik farqlarni dispersiyani tahlil qilish orqali baholash uchun ishlatilgan. Lipid o'zgaruvchilarni ikki juft bo'lmagan guruh bilan taqqoslash uchun normallik testidan so'ng parametrik (ikki dumli bo'lmagan Student's t) yoki parametrik bo'lmagan (Mann-Uitni) testlari o'tkazildi (Shapiro-Wilk). Benjamini-Xochberg usuli bir nechta lipid turlarini taqqoslashda p-qiymatlarini noto'g'ri kashf qilish tezligini (FDR) tuzatish uchun ishlatilgan. Ikki tomonlama p-qiymati < 0.05="" va="" fdr="">< 0,1="" potentsial="" biomarker="" nomzodlarini="" yo'qotmaslik="" uchun="" statistik="" jihatdan="" muhim="" farqlarni="" aniqlash="" uchun="" ko'rib="" chiqildi.="" x="" guruhining="" y="" guruhiga="" nisbatan="" katlama="" o'zgarishi="" tegishli="" x:="" y="" guruhlari="" o'zgaruvchilari="" uchun="" o'rtacha="" qiymatlarning="" nisbati="" sifatida="">
Koʻp oʻzgaruvchan maʼlumotlar tahlili (MVDA) SIMCA 14.1 versiyasi (MKS Umetrics, Uppsala, Shvetsiya) va MetaboAnalyst 5 yordamida amalga oshirildi.0 (https://www.metaboanalyst.ca (30 2-sentabrda kirish) {{20}}21)) [52], shu jumladan nazoratsiz PCA va nazorat qilinadigan OPLSDA. Yo'qolgan qiymatlar k-eng yaqin qo'shnilar usuli yordamida almashtirildi. MVDA dan oldin o'zgaruvchilar jurnalga aylantirildi va pareto-miqyosda o'tkazildi. Modellar R2 va Q2 qiymatlariga ko'ra baholandi. OPLS-DA permutatsiya testi (100 tsikl) bilan tasdiqlangan. OPLS-DA modellarining VIP ballari va S-chizmalari CISPL va CNT, CISCIL va CNT va CISCIL va CISPL guruhlari diskriminatsiyasida tegishli o'zgaruvchilarni aniqlash uchun ishlatilgan. VIP > 1 ga bir vaqtning o'zida muvofiqlik, yuklamalar korrelyatsiya koeffitsienti sifatida o'lchanadi |p(corr)| > 0,5 va ikki tomonlama p-qiymati < 0,05="" va="" ikki="" guruhli="" taqqoslash="" uchun="" fdr="">< 0,1="" potentsial="" biomarkerni="" tanlash="" mezonlari="" edi.="" auc="" qiymatlari="" roc="" egri="" chizmalaridan="">
PatentlarQuyidagi patentlar ushbu qo'lyozmada taqdim etilgan ish bilan qisman bog'liq: "Turli birikmalarning nefrotoksikligini kamaytirish uchun silastatindan foydalanish" (patent raqamlari EP2,143,429 B1; AQSH 9,216,185 B2; AQSH 9,522,128 B2; va US9,727,34). Ular Fundación para la Investigación Biomédica Hospital Gregorio Marañón (FIBHGM) ga tayinlangan va FIBHGM tomonidan Telara Pharma SL kompaniyasiga litsenziyalangan Telara Pharma SL hozirda Arch Biopartners bilan litsenziya shartnomasini tuzgan.
