Dieet met een hoog fosforgehalte induceert opregulatie van Bmp2- en Spp1-MRNA-expressie in rattennieren

Discussie

Een van de bekende fysiologische effecten van een dieet met een hoog P-gehalte is deontwikkeling van nefrocalcinose. In de huidige studie,nier Caen P-concentraties waren verhoogd in de groep met een hoog P-gehalte vergeleken met de controlegroep, wat consistent is met de resultaten van eerdere onderzoeken1-6). Eerdere studies meldden dat de histologische scores van nefrocalcinose positief warengecorreleerd met nier Caen P-concentraties4, 21). Dus hoewel er in het huidige onderzoek geen histologische observatie van de nier werd uitgevoerd,verhoogde nier-Caen P-concentraties geven dat aannefrocalcinosewerd veroorzaakt door het hoog-P-dieet.

KLIK HIER VOOR NATUURLIJK BIOLOGISCH CISTANCHE-EXTRACT MET 25% ECHINACOSIDE EN 9% ACTEOSIDE VOOR DE NIERFUNCTIE

Fig. 1 Renale mRNA-expressie van Bmp2 (A) en Spp1 (B) in controlegroepen (open balk) en hoge-P-groepen (ononderbroken zwarte balk). De waarde van de controlegroep werd geacht 1 te zijn.00. Waarden zijn gemiddelden ± SEM (n=6). * Significant verschillend van de controlegroep (P=0.05).

Omdat over het algemeen wordt aangenomen dat Ca-afzettingen veroorzaakt door een dieet met een hoog P-gehalte een vorm van hydroxyapatiet zijn6, 7), veronderstelden we dat de ontwikkeling van nefrocalcinose wordt gecontroleerd door een mechanisme dat vergelijkbaar is met dat vanosteogenese. Daarom onderzochten we de effecten van een dieet met een hoog P-gehalte op de expressie van Bmp2-mRNA in de nier. De resultaten lieten dat ziennier-Bmp2mRNA-expressie was verhoogd in de groep met een hoog P-gehalte en dat een dieet met een hoog P-gehalte een verhoging van de Bmp2-mRNA-expressie in de nier induceert. Deze bevinding kan helpen bij het verklaren van het mechanisme van de ontwikkeling van nefrocalcinose veroorzaakt door een hoog-P-dieet. Hoewel definitief bewijs ter ondersteuning van onze hypothese ontbreekt, is één mogelijkheid dat de expressie van osteogene transcriptiefactoren verhoogd is in verkalkte gebieden in de nier. BMP2 induceert osteoblastdifferentiatie en botvorming door osteogene transcriptiefactoren zoals Osterix, Runx2 en Msx28 te reguleren, 9); BMP2 kan dus nefrocalcinose bevorderen via de regulering hiervanosteogene transcriptiefactoren. Op dit moment blijft de gedetailleerde rol van BMP2 bij de ontwikkeling van nefrocalcinose onduidelijk. Omdat in dit onderzoek alleen de Bmp2-mRNA-expressie werd gemeten, is het bovendien niet bekend of er een verschil is in de BMP2-eiwitexpressie. Onze resultaten suggereren echter een mogelijk mechanisme waardoor veranderingen in de BMP2-expressie een krachtige rol spelen in de pathogenese van door hoog-P-dieet geïnduceerde nefrocalcinose.

De huidige studie concentreerde zich op Spp1-mRNA-expressie naast Bmp2-mRNA-expressie. Ons vorige onderzoek met behulp van immunohistochemische analyse duidde op hoge niveaus van OPN-expressie in de niertubuli van ratten die een hoog-P-dieet kregen12). Uit de huidige studie bleek dat de mRNA-expressie van Spp1 ongeveer 10-voudig was toegenomen in de groep met een hoog P-gehalte. Resultaten van de huidige en eerdere onderzoeken laten zien dat een dieet met een hoog P-gehalte OPN-expressie in de nier induceert. Aan de andere kant hebben andere onderzoekers aangetoond dat OPN als steenmatrix een belangrijke factor is bij de vorming van urinestenen22, 23); ons vorige rapport suggereerde dus dat OPN mogelijk een rol speelt als matrixcomponent bij de vorming van Ca-afzettingen veroorzaakt door een hoog-P-dieet 12). Paloian et al. rapporteerde onlangs dat OPN een rol speelt bij de preventie van door hoog-P-dieet geïnduceerde nefrocalcinose bij OPN KO-muizen24). De fysiologische rol van OPN op door hoog-P-dieet geïnduceerde nefrocalcinose lijkt namelijk eerder onderdrukking dan bevordering van verkalking in de nier te zijn. Bovendien wordt in eerdere rapporten beschreven dat de OPN-niveaus stijgen om verdere pathologische ectopische verkalking in de nieren en het vaatstelsel te compenseren, aangezien OPN wordt opgereguleerd op de plaats van het bloedvat.pathologische verkalking24, 25).

Zoals hierboven vermeld, suggereerde de huidige studie het belang van BMP2 en OPN indoor high-P-dieet geïnduceerde nefrocalcinose. Het is opmerkelijk dat wordt aangenomen dat de effecten van BMP2 en OPN op de ontwikkeling van nefrocalcinose door verschillende mechanismen worden gereguleerd. Deze mechanistische verschillen kunnen erop wijzen dat het onderliggende mechanisme van nefrocalcinose gecompliceerd is.

Het volgende punt om te overwegen is dat remming van de groei mogelijk de Bmp2- en Spp1-mRNA-expressie in de nier heeft beïnvloed, omdat in de huidige studie een vermindering van het uiteindelijke lichaamsgewicht in een groep met een hoog P-gehalte werd waargenomen. Waarnemingen in onze eerdere12) en huidige onderzoeken kunnen dit punt helpen verklaren. We rapporteerden eerder verhoogde OPN-eiwitexpressie in niertubuli van ratten waarvan de groei niet werd geremd door een hoog-P-dieet12). Bovendien toonde de huidige studie groeiremming aan in de groep met een hoog P-gehalte, maar hoge niveaus van Spp1-mRNA-expressie in de nier. Op basis van deze waarnemingen lijkt het huidige onderzoek weinig effect te hebben van de groeiremming op de Bmp2- en Spp1-mRNA-expressie. De details van de relatie tussen groeiremming en Bmp2- en Spp1-genexpressie blijven echter onduidelijk. Daarom is verder onderzoek nodig om dit punt op te helderen. Concluderend, om het mechanisme van de ontwikkeling van nefrocalcinose geïnduceerd door een hoog-P-dieet te verduidelijken, heeft de huidige studie de effecten van een hoog-P-dieet op Bmp2- en Spp1-mRNA-expressie in de nier bepaald. De Ca- en P-concentraties in de nieren waren significant verhoogd in de groep met een hoog P-gehalte vergeleken met de controlegroep. Verder was de mRNA-expressie van Bmp2 en Spp1 significant verhoogd in de groep met een hoog P-gehalte vergeleken met de controlegroep. Deze resultaten geven aan dat een dieet met een hoog P-gehalte de opregulatie van Bmp2- en Spp1-mRNA-expressie in de nier bevordert.

Referenties

1) Hitchman AJ, Hasany SA, Hitchman A, Harrison JE,Tam C: Fosfaat-geïnduceerde nierverkalking in deRat. Can J Physiol Pharmacol 57: 92-97, 1979 

2) Parker HE: Interrela van magnesium en fosforvan voldoende tot overtollig fosfor via de voedingniveaus. Nutr Rep Int 32: 1311-1318, 1985 

3) Ritskes-Hoitinga J, Lemmens AG, Danse LHJC, BeynenAC: Fosfor-geïnduceerde nefrocalcinose en nierfunctie bij vrouwelijke ratten. J Nutr 119: 1423-1431, 1989 

4) Cockell KA, L'Abbe MR, Belonje B: De concentratiesen de verhouding van calcium en fosfor in de voedinginvloed op de ontwikkeling van nefrocalcinose bij vrouwenratten. J Nutr 132: 252-256, 2002 

5) Katsumata S, Matsuzaki H, Uehara M, Suzuki K:Effecten van calciumsuppletie via de voeding op het botmetabolisme, niermineraalconcentraties, ennierfunctie bij ratten die een dieet met een hoog fosforgehalte kregen. JNutr Sci Vitaminol 61: 195-200, 2015 

6) Matsuzaki H, Uehara M, Suzuki K, Liu QL, Sato S,Kanke Y, Goto S: Hoog fosfordieet snel inveroorzaakt nefrocalcinose en proximaal tubulair letselbij ratten. J Nutr Sci Vitaminol 43: 627-641, 1997

7) Liu QL, Sato S, Kishikawa T, Matsuzaki H, YamanakaN: Effectiviteit van traditionele Chinese geneeskunde,Wulingsan, bij het onderdrukken van de ontwikkeling vannefrocalcinose veroorzaakt door een dieet met een hoog fosforgehaltebij jonge ratten. Med Elektronenmicrosc 34: 103-114,2001  

8) Sirard C, Kim S, Mirtsos C, Tadich P, Hoodless PA,Itie A, Maxson R, Wrana JL, Mak TW: Gerichte disruptiein muizencellen onthult een variabele behoeftevoor Smad4 in het transformeren van groeifactor -verwantsignalering. J Biol Chem 275: 2063-2070, 2000 

9) Matsubara T, Kida K, Yamaguchi A, Hata K, IchidaF, Meguro H, Aburatani H, Nishimura R, Yoneda T:BMP2 reguleert Osterix via Msx2 en Runx2tijdens osteoblastdifferentiatie. J Biol Chem 283:29119-29125, 2008

10) Urist MR: Bot: vorming door auto-inductie. Wetenschap 150 : 893-899, 1965

Ondersteunende service van Wecistanche, de grootste cistanche-exporteur in China:

E-mail:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/tel:+86 15292862950

Winkel voor meer specificaties:

https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop