To'rtinchi qism DsbA-L mitoxondrion vositachiligidagi quvurli hujayra apoptozidagi VDAC1 bilan o'zaro ta'sir qiladi va o'tkir buyrak kasalligining rivojlanishiga hissa qo'shadi

Munozara

Yaqinda o'tkazilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, DsbA-L diabetik nefropatiyada (DN) buyrak tubulyar hujayralari apoptozi va mitoxondriyal shikastlanish natijasida kelib chiqqan yuqori glyukoza (HG) darajasini bostiradi (18, 37). Joriy tadqiqotda biz DsbA-L ekspressiyasi BUMPT hujayralarida va sichqonlar va bemorlarning buyraklarida I / R davolashdan keyin paydo bo'lganligini ko'rsatdik (1-rasm). Ushbu natijalar buyrak hujayralari ichidagi mitoxondriyalarda DsbA-L ifodasi haqida xabar bergan oldingi maqolaning natijalarini tasdiqladi (5-rasm).22 Funktsional jihatdan biz DsbA-L vositachiligidagi buyrak hujayralari apoptozisi va mitoxondriyal shikastlanishlar tomonidan qo'zg'atilganida AKI rivojlanishini qo'zg'atishini aniqladik. ishemiya, VAN va CLP (2-rasm, S1 va S3). Biroq, bu harakat HG-induktsiyali buyrak hujayralari apoptozida DsbA-L ga qarama-qarshi edi. Bu farq zararni ta'minlovchi omillarga va kasallikning turiga bog'liq bo'lishi mumkin. Mexanik jihatdan biz DsbA-L buyrak hujayralarining mitoxondriyalarida VDAC1 bilan o'zaro ta'sir qilganini va keyin apoptozni keltirib chiqarganini aniqladik. Ushbu topilmalar ishemiya yoki o'tkir interstitsial nefrit (AIN) bilan qo'zg'atilgan AKI bilan kasallangan bemorlar tomonidan qo'shimcha ravishda tasdiqlangan (S8-rasm). Birgalikda, bu ma'lumotlar DsbA-Lni AKI uchun yangi interventsion maqsad deb hisoblash mumkinligini ko'rsatdi.

Cistanche afzalliklarini bilish uchun shu yerni bosing

Oldingi ishda DsbA-L DN.37 da buyraklarga asosiy himoya ta'sirini o'tkazgani haqida xabar berilgan edi.37 Bundan farqli o'laroq, bizning hozirgi tadqiqotimiz DsbA-L UUOda buyrak fibrozining rivojlanishiga vositachilik qilganini ko'rsatdi.22 Biroq, DsbA-L AKI ning roli saqlanib qolmoqda. asosan noma'lum. Joriy tadqiqotda biz DsbA-L AKI rivojlanishiga vositachilik qilganini aniqladik. Bir nechta dalillar bu topilmalarni tasdiqladi. Birinchidan, PT-DsbA-L-KO ishemik AKIni sezilarli darajada susaytirdi (2-rasm). Ikkinchidan, DsbA-L ning ishdan chiqishi BUMPT hujayralarida I/R sabab bo'lgan apoptozni kamaytirdi; aksincha, bu ta'sir DsbA-L ning haddan tashqari ko'payishi bilan kuchaytirildi (3-rasm). Uchinchidan, PT-DsbA-L-KO ikkala VAN- va CLP-induktsiyali-AKI ni yaxshiladi (S1 va S3-rasmlar). Birgalikda, bu ma'lumotlar proksimal buyrak kanalchalarida DsbA-L ifodasi AKIda hal qiluvchi rol o'ynashini tasdiqlash uchun kuchli dalillarni taqdim etdi.

Sitstanche tubulosa

VDAC1, ko‘p funksiyali oqsil, Ca2 va gomeostazda, oksidlovchi stressda va mitoxondriyal apoptozda asosiy rol o‘ynaydi.19,38- 40 Ko‘payib borayotgan tadqiqotlar VDAC1 saraton, neyrodejeneratsiya, neyrodejeneratsiya va boshqa kasalliklarning rivojlanishiga vositachilik qilishini ma’lum qildi. va miyokard I/R shikastlanishi.41- 43 Biroq, VDAC1 ning buyrak kasalliklaridagi roli haqida juda kam narsa ma'lum. Yaqinda chop etilgan maqolada, VDAC1 ning global yo'q qilinishi proksimal kanalchalarda morfologik tiklanishni, buyrak funktsiyasining yaxshilanishini va ishemik shikastlanishdan keyin buyrak fibrozining kuchayishini bloklashini ko'rsatdi.44 Biroq, ishemik shikastlanish vaqtida VDAC1 ning buyrak kanalchalarida tutgan o'rni noaniqligicha qolmoqda. Ushbu tadqiqotda biz ishemik shikastlanish in vitro VDAC1 ifodasini keltirib chiqarganini va AKI rivojlanishini kuchaytirganligini ko'rsatdik. Bir necha dalillar qatori VDAC1 ning AKI:1 PT-VDAC1-KO sichqonlaridagi rolini tasdiqlaydi, bu I/R-induktsiyali AKIning sezilarli darajada susayganligini ko'rsatadi (9-rasm) 2; VDAC1 inhibisyonu BUMPT hujayralarida I / R-induktsiyali apoptozni bostiradi (6-rasm) 3; CLP va VAN tomonidan qo'zg'atilgan AKI PT-VDAC1-KO tomonidan susaytirildi (S2 va S3-rasmlar). Bundan tashqari, VDAC1 ning global nokauti I/R.44 dan kelib chiqqan mitoxondriyal zararni tiklashga to'sqinlik qildi. Bizning tadqiqotimiz shuni ko'rsatdiki, VDAC1 ning inhibisyonu buyrak hujayralarida apoptozni va ishemik shikastlanish natijasida kelib chiqqan mitoxondriyal zararni sezilarli darajada susaytirgan, va CLP va VAN-jarohat modellari. , pastroq apoptoz tezligi, mitoxondriyal shikastlanish darajasining pasayishi, parchalangan kaspaza darajasining pasayishi-3, mitoxondriyadagi Bax to'planishining past darajasi va Cyt-c ning sitozolga quyilishi bilan ko'rsatilgan (rasm). S1, S2 va S4). Biroq, I / R natijasida kelib chiqqan buyrak hujayralari apoptozi uchun VDAC1 ning tartibga solish mexanizmi hozirgi tadqiqotda noaniq bo'lib qolmoqda, bu bizni kelajakdagi tadqiqotlarda yanada chuqurroq o'rganishga yordam berdi. Birgalikda bu ma'lumotlar buyrak proksimal kanalchalarida VDAC1 ifodasi AKI rivojlanishida ishtirok etishini tasdiqlaydi.

Cistanche qo'shimchasi

DsbA-L ning AKIdagi roli asosan VDAC1 ga bog'liq. Birinchidan, PT-DsbA-L KO sichqonlari VAN- va CLP-induced AKI-da VDAC1 ifodasining sezilarli darajada zaiflashishini ko'rsatdi (S1 va S3-rasmlar). Aksincha, VDAC1 siRNA yoki PT-VDAC1-KO VDAC1 ifodasiga ta'sir qilmadi (6, S2 va S4-rasmlar). Ikkinchidan, DsbA-L ning haddan tashqari ko'payishi buyrak hujayralari apoptozi darajasining oshishi bilan birga AKI ning I / R tomonidan qo'zg'atilgan rivojlanishini kuchaytirdi; bu ta'sir PTDsbA-L KO sichqonlarida sezilarli darajada kamaydi (S2-rasm). Uchinchidan, PT-DsbA-L KO zaiflashtirilgan ishemik shikastlanish; bu VDAC1 ning haddan tashqari ifodalanishi bilan o'zgartirildi (10-rasm). To'rtinchidan, DsbA-L siRNA I/R induktsiyalangan HK{25}} hujayralari apoptozini sezilarli darajada susaytirdi, bu ta'sir VDAC1 plazmidining haddan tashqari ko'payishi bilan qaytarildi (S6a-h rasm). Beshinchidan, VDAC1 siRNA HK-2 hujayralari apoptozini sezilarli darajada yaxshilagan, bu DsbA-L plazmidining haddan tashqari ko'payishi bilan mustahkamlanmagan (S7a-h rasm). Ushbu ma'lumotlar DsbA-L VDAC1 ni tartibga solish orqali AKI rivojlanishiga vositachilik qilishini qat'iy tasdiqladi. DsbA-L VDAC1 ifodasini to'g'ridan-to'g'ri tartibga soladimi yoki yo'qligini qo'shimcha tekshirish kerak. Ushbu tadqiqotda bizning ko-IP natijalari DsbA-L ning BUMPT hujayralari va sichqonlar va bemorlarning buyraklaridagi nazorat va I / R guruhlari mitoxondriyalarida VDAC1 bilan o'zaro ta'sir qilganligini ko'rsatadi (1-rasm a va b). DsbA-L va VDAC1 ning birgalikda lokalizatsiyasi ko-IP dan kelib chiqadigan natijalarni yanada tasdiqladi (5-rasm). Ushbu tajribalar DsbA-L va VDAC1 o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri o'zaro ta'sirni to'liq tasdiqlay olmadi. Bioinformatika bashorati bizning IP tajribalarimiz bilan birgalikda DsbA-L VDAC1 oqsilining 9-13 va 22-27 aminokislotalari bilan o'zaro ta'sir qilishini ko'rsatdi (5-rasm c-g). Shunday qilib, bizning ma'lumotlarimiz shuni ko'rsatadiki, DsbA-L buyrak hujayralari apoptozini qo'zg'atish uchun VDAC1 bilan to'g'ridan-to'g'ri o'zaro ta'sir qilgan va keyin AKI rivojlanishini qo'zg'atgan. Bundan tashqari, avvalgi tadqiqotda mitoxondriyal AKI davrida patogenez va tiklanishda hal qiluvchi rol o‘ynaganligi xabar qilingan.45- 48 Shunday qilib, ma’lumotlar DsbA-L ning VDAC1 bilan o‘zaro ta’sirini patologik holatni susaytirish uchun potentsial terapevtik maqsad sifatida ko‘rib chiqish mumkinligini ham ko‘rsatdi. AKI sabab bo'lgan mitoxondrial ta'sir.

Herba Cistanche

Xulosa qilib aytganda, biz proksimal tubulaga xos DsbA-L KO sichqonlarida I / R, CLP- va VAN tomonidan qo'zg'atilgan AKI zaiflashishini ko'rsatdik. Qizig'i shundaki, biz VDAC1 ning DsbA-L ga o'xshash funktsiyani bajarishini ham aniqladik. Mexanik jihatdan DsbA-L VDAC1 bilan o'zaro ta'sir qildi va keyin buyrak hujayralarida apoptozni keltirib chiqardi. Ham ishemik, ham AIN to'qimalaridan olingan ma'lumotlar DsbA-L/VDAC1 o'qining inson AKIda ishtirok etishi mumkinligini ko'rsatdi. Bizning hozirgi tadqiqotimiz shuni ko'rsatadiki, bu signal yo'li AKI uchun terapevtik maqsad bo'lishi mumkin.

Cistanche ekstrakti

Ma'lumotnomalar

36 Briones R, Weichbrodt C, Paltrinieri L va boshqalar. Konformatsion dinamikaning kuchlanishga bog'liqligi va VDAC ning pastki o'tkazuvchanlik holatlari-1. Biophys J. 2016;111(6):1223-1234.

37 Gao P, Yang M, Chen X, Xiong S, Liu J, Sun L. DsbA-L etishmovchiligi diabetik buyrak kasalligida quvurli hujayralarning mitoxondriyal disfunktsiyasini kuchaytiradi. Clin Sci (Lond). 2020;134(7):677–694.

38 Shoshan-Barmatz V, Krelin Y, Chen Q. VDAC1 mitoxondriya vositachiligidagi apoptozning o'yinchisi va apoptozni modulyatsiya qilish uchun maqsad sifatida. Curr Med Chem. 2017;24(40):4435–4446.

39 Xem SJ, Li D, Yoo H, Jun K, Shin H, Chung J. VDAC1 ubiquitination orqali Parkin tomonidan mitofagiya va apoptoz o'rtasidagi qaror. Proc Natl Acad Sci AQSh. 2020;117(8):4281–4291.

40 Shoshan-Barmatz V, Krelin Y, Shteinfer-Kuzmine A. VDAC1 funktsiyasi Ca (2 plus) gomeostazda va hujayra hayoti va sog'liq va kasallikda o'lim. Hujayra kaltsiy. 2018;69:81–100.

41 Magri A, Reina S, De Pinto V. VDAC1 saraton va neyrodejeneratsiyada farmakologik maqsad sifatida: uning apoptozdagi roliga e'tibor qarating. Old kimyo. 2018;6:108.

42 Zhou H, Zhang Y, Xu S va boshqalar. Melatonin mitoxondriyal bo'linish-VDAC1-HK2-mPTP-mitofagiya o'qini bostirish orqali yurak mikrovaskulaturasini ishemiya/reperfuzion shikastlanishdan himoya qiladi. J Pineal Res. 2017;63(1).

43 Lin D, Cui B, Ren J, Ma J. VDAC1 ning tartibga solinishi miyokard ishemiyasi/reperfuziyasi vaqtida fensiklidin gidroxloridning kardioprotektiv ta'siriga yordam beradi. Exp Cell Res. 2018;367(2):257–263.

44 Nowak G, Megyesi J, Craigen WJ. VDAC1 ni yo'q qilish o'tkir buyrak shikastlanishidan keyin mitoxondriyal va buyrak funktsiyalarining tiklanishiga to'sqinlik qiladi. Biomolekulalar. 2020;10(4):585–607.

45 Bhargava P, Schnellmann RG. Buyrakdagi mitoxondrial energetika. Nat Rev Nefrol. 2017;13(10):629–646.

46 Sun J, Chjan J, Tian J va boshqalar. Sepsis qo'zg'atgan AKIdagi mitoxondriya. J Am Soc Nephrol. 2019;30(7):1151–1161.

47 Tang C, Cai J, Yin XM, Weinberg JM, Venkatachalam MA, Dong Z. Buyrak shikastlanishi va ta'mirlashda mitoxondrial sifat nazorati. Nat Rev Nefrol. 2021;17(5):299–318.

48 Jiang M, Bai M, Lei J va boshqalar. Mitoxondriyal disfunktsiya va AKIto-CKD o'tishi. Am J Physiol Ren Physiol. 2020;319(6):F1105– F1F16.

Xiaozjou Li,a,b,1 Jian Pan,a,b,1 Huiling Li,c Guangdi Li,g Bohao Liu,a,b Sianming Tang,a,b Xiangfeng Liu,f Zhibiao He,a,b Zhenyu Peng,a ,b Hongliang Chjan,a,b Luxiang Vang,a,b Yijian Li,d Xudong Xiang,a,b Xiangping Chai,a,b Yunchang Yuan,e Peilin Zheng,h va Dongshan Zhang a,b *

Favqulodda tibbiy yordam bo'limi, Xitoy Xalq Respublikasi

b Shoshilinch tibbiy yordam va qiyin kasalliklar instituti, Ikkinchi Xiangya kasalxonasi, Markaziy Janubiy universiteti, Changsha, Hunan 410011, Xitoy Xalq Respublikasi

c Oftalmologiya kafedrasi, Xitoy Xalq Respublikasi

d Siydik chiqarish jarrohlik bo'limi, Xitoy Xalq Respublikasi

e Ko'krak jarrohligi bo'limi, Xitoy Xalq Respublikasi

f Xitoy Xalq Respublikasi, Ikkinchi Xiangya kasalxonasi umumiy jarrohlik bo'limi

g Sog'liqni saqlash bo'limi, Markaziy Janubiy universiteti, Changsha, Hunan, Xitoy Xalq Respublikasi

h Shenzhen xalq kasalxonasi, Jinan universitetining ikkinchi klinik tibbiyot kolleji, Janubiy fan va texnologiya universitetining birinchi filiali kasalxonasi, Shenzhen, Xitoy Xalq Respublikasi, Endokrinologiya bo'limi

1 Syaozjou Li va Jian Pan ushbu tadqiqotga teng hissa qo'shdilar