De relatie tussen acuut nierletsel (AKI) en chronische nierziekte (CKD)

Mar 25, 2022


Contactpersoon: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com


DEEL Ⅱ: De rol van SIK1 bij de overgang van acuut nierletsel naar chronische nierziekte

Jinxiu Hul, JiaoQiaot, Qun Yul, Bing Liu1 & et al.

Abstract

Achtergrond:Acuut nierletsel(AKI), met een hoge morbiditeit en mortaliteit, wordt erkend als een risicofactor voorchronische nierziekte(CKD). AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte) transitie wordt beschouwd als een van de meest dringende onvervulde behoeften bij nierziekten. Recent hebben onderzoeken aangetoond datdoor zout induceerbaar kinase 1(SIK1) speelt een rol bij epitheliale-mesenchymale transitie (EMT) en ontsteking, die de kenmerken zijn van AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang. Of SIK1 echter betrokken is bij AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang en door welk mechanisme het AKI-CKD . reguleert(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang blijft onbekend.

cistanche herb

cistanche kruid

Methoden: We hebben eerst de expressie van SIK1 in nierweefsels van AKl-patiënten en AKI-muizen gedetecteerd door immunogenen-naar-chemie-uithoudingsvermogen en vervolgens hebben we een door Aristolochic acid (AA) geïnduceerd AK-CK-overgangsmodel vastgesteld in (57BI/6 muizen en HK2-cellen Vervolgens voerden we immunohistochemische kleuring, ELISA, real-time PCR, Western blot, immunofluorescentiekleuring en Transwell-assay uit om de rol en het onderliggende mechanisme van SIK1 op AKI-CKD te onderzoeken.(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang.

Resultaten: De expressie van SIK1 was neerwaarts gereguleerd bij AKI-patiënten, AKI-muizen, AA-geïnduceerde AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgangsmuizen en HK2-cellen. Functionele analyse onthulde dat overexpressie van SIK1 AA-geïnduceerde AKI-CKD . verlichtte(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)transitie en HK2-celbeschadiging in vivo en in vitro. Mechanistisch hebben we aangetoond dat SIK1(door zout induceerbaar kinase 1) gemedieerde AA-geïnduceerde AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang door WNT/-catenine-signalering te reguleren, de canonieke route die betrokken is bij EMT, ontsteking en nierfibrose. Bovendien ontdekten we dat remming van de WNI/-catenine-route en de stroomafwaartse transcriptiefactor Iwist1 de schade aan HK2-cellen verbeterde, waardoor de progressie van AKI-CKD werd vertraagd.(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang.

Conclusies: onze studie toonde voor het eerst een beschermende rol van SIK1 in AK-CKD . aan(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)transitie door het reguleren van de WNT/-catenine-signaleringsroute en de stroomafwaartse transcriptiefactor Twist1, die nieuwe inzichten zal verschaffen in de preventie en behandeling van AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)transitie in de toekomst.

trefwoorden:AA. SIK1.AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang. Wnt/B-catenine, Twist1

cistanche tubolosa extract: treating chronic kidney diseases

cistanche tubolosa-extract: behandeling van chronische nierziekten



KLIK HIER OM DEEL TE NEMEN

Discussie

AKI(Acuut nierletsel) is een ernstig probleem voor de volksgezondheid met een hoge morbiditeit en mortaliteit. In het verleden heeft AKI(Acuut nierletsel)werd als reversibel beschouwd en een tijdelijke achteruitgang van de nierfunctie. Recente studies hebben zich echter geleidelijk gerealiseerd dat het herstel van de nierfunctie bij patiënten die AKI . overleven(Acuut nierletsel)is vaak onvolledig [23-25]. Een meta-analyse heeft gemeld dat patiënten met AKI(Acuut nierletsel)hadden een hoger risico op het ontwikkelen van CKD (chronische nierziekte) en ESDR, vergeleken met patiënten zonder AKI(Acuut nierletsel)[26]. Onlangs is het mechanisme van AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)transitie krijgt steeds meer aandacht van nefrologen. Veel factoren zoals nefronverlies, vasculaire insufficiëntie, endotheelbeschadiging, verstoring van de celcyclus, interstitiële ontsteking en fibrose, en onaangepaste herstelmechanismen kunnen leiden tot de evolutie van AKI(Acuut nierletsel)in CKD [27]. De pathofysiologische mechanismen zijn als volgt: (1) Na AKI(Acuut nierletsel), ontstekingscellen geven ontstekingsfactoren en chemokinen af, en continue ontsteking kan leiden tot verlies van nierfunctie [28]; (2) Nefronverlies, endotheelbeschadiging, vasculaire storing, leidend tot ischemie en hypoxie van de niertubulaire micro-omgeving en fibrose van tubulaire interstitiële [27];(3) Na AKI(Acuut nierletsel)Tubulaire epitheelcellen ondergaan EMT om myofibroblasten uit het epitheel te produceren om de beschadigde weefsels te genezen. Als de verwonding mild en acuut is, wordt het genezingsproces beschouwd als herstellende fibrose; Bij continue chronische ontsteking kan de abnormale vorming van myofibroblasten echter leiden tot progressieve fibrose, waarna ECM-accumulatie en vervolgens de vernietiging van orgaanparenchym zal plaatsvinden [29]; (4) De celcyclus G2/M werd gestopt in het niertubulaire epitheel cellen na AKI(Acuut nierletsel), die de profibrotische signaalroute kan activeren om de productie van profibrotische cytokines te induceren [30]. In deze studie hebben we AA gebruikt om de progressie van AKI-CKD . na te bootsen(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang in vivo en in vitro, en we hebben waargenomen dat AA-stimulatie ontstekingen, EMT en fibrose kan veroorzaken, wat de succesvolle vestiging van AKI-CKD suggereert(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)transitiemodel.

Overvloedig bewijs heeft de rol van SIK1 op EMT [8-10] en ontsteking [1, 31] aangetoond, die de kenmerken zijn van AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang. Er werd bijvoorbeeld gemeld dat de LKB1-SIK1-signaleringsroute EMT remde door de expressie van enkele belangrijke transcriptiefactoren te reguleren, waaronder Snail2, Twist en ZEB1 [32]. Meer recentelijk heeft de rol van SIK1 bij nierschade veel aandacht getrokken. Ferrandi et al. hebben gemeld dat nefrine en SIK1 co-lokalisatie in glomerulaire podocyten en dat er een positieve correlatie is tussen nefrine en SIK1-eiwitexpressie bij ratten en menselijke nierspecimens [12]. Bovendien is SIK1 betrokken bij door hoge glucose geïnduceerde proliferatie van mesangiale cellen en accumulatie van extracellulaire matrix gemedieerd door de ALK5-signaleringsroute [6]. Al het bovenstaande geeft aan dat SIK1 een vitale rol speelt bij nierbeschadiging. SIK1 heeft een sterk geconserveerde serine (Thrl82) in het kinasedomein. Na te zijn geactiveerd door de AMPK-activator LKB1 die SIK1 fosforyleert op Thrl82, fosforyleert de geactiveerde SIK1 zijn Ser186 automatisch en handhaaft vervolgens de aanhoudende activiteit van SIK1 door sequentiële fosforylering op Serl86-Thr182 door GSK-3 [33]. In deze studie ontdekten we dat de expressie van SIK1 werd gedownreguleerd in AKI(Acuut nierletsel)patiënten en AKI(Acuut nierletsel)muizen, wat onze interesse wekte om verder te onderzoeken of SIK1 betrokken was bij AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang. Door het niveau van SIK1 in HK2-cellen en C57BL/6-muizen behandeld met AA te beoordelen, hebben we waargenomen dat SIK1 en p-SIK1 (Thr182) neerwaarts werden gereguleerd na AA-stimulatie. De correlatie van de verminderde activiteit van SIK1 met zijn eiwitniveau onder AA-behandeling is consistent met bevindingen in HBZY-1-cellen waarin het niveau van Thr182-fosforylering correleerde met het SIK1-eiwitniveau onder stimulatie met hoge glucose [6]. Bovendien onthulden we in de huidige studie de nucleaire herverdeling van SIK1 na AA-stimulatie in HK2-cellen, wat het gevolg kan zijn van de vermindering van SIK1-kinase-activiteit [6,34,35]. Verder werk is nodig om het mechanisme te karakteriseren waarmee AA SIK1 in de kern lokaliseert. Verder hebben we vastgesteld dat overexpressie van SIK1 de progressie van ontsteking, EMT en fibrose veroorzaakt door AA zowel in vivo als in vitro vertraagde. We concludeerden dus dat AA AKI-CKD . induceert(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang door SIK1 en zijn fosforyleringsniveau te remmen.

cistanche tubulosa roots

cistanche tubulosa wortels

Meerdere intracellulaire signaaltransductieroutes zijn betrokken bij de expressie en activering van EMT en nierfibrose, waaronder de TGF-signaleringsroute, PI3K/AKT-route, Src-route, MAPK-route en WNT-signaalroute [36-41]. , de WNT/-catenine-signaleringsroute, de meest klassieke WNT-route, werd uitgebreid bestudeerd. Overvloedige gegevens hebben gesuggereerd dat WNT/-catenine-signalering een vitale rol speelt bij EMT [42,43], ontsteking [44,45] en nierfibrose [46-48]. -catenine, een multifunctioneel eiwit, is het kernmolecuul in de WNT-signaleringsroute. Wanneer er geen WNT-signaalstimulatie is, is -catenine voornamelijk verbonden met het proximale C-terminale domein van E-cadherine in het celmembraan; wanneer gestimuleerd door het WNT-signaal, verplaatst -catenine zich naar de kern en bindt het aan TCF/LEF-transcriptiefactoren om de transcriptie van WNT-doelgenen te stimuleren [49,50]. De fosforylering van -catenine (Y654) leidt tot de afgifte ervan uit het E-cadherine-eiwit en verhoogt de TCF-gemedieerde transcriptionele activiteit, waarbij de rol tussen celadhesie en WNT-signalering in evenwicht wordt gehouden [51]. Bovendien kan het verhoogde fosforyleringsniveau van -catenine (Y654) de celmigratie verhogen en tumorcelinvasie induceren [52]. In deze studie vonden we dat AA-stimulatie de WNT/-catenine-signaleringsroute activeerde en de transcriptionele activiteit van TCF en LEF verhoogde. Bovendien hebben we waargenomen dat knockdown van -catenine de ontstekingsreactie, EMT en fibrose veroorzaakt door AA verlichtte, wat suggereert dat de WNT / -catenine-signaleringsroute betrokken is bij AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)transitie, wat consistent was met een eerdere studie [17]. Verder ontdekten we de SIK1-gereguleerde WNT/-catenine-signaleringsroute zowel in vivo als in vitro, wat de rol van SIK1 in AA-geïnduceerde AKI-CKD verder ondersteunt.(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang.

EMT en nierfibrose vereisen een krachtig transcriptiemechanisme om te reguleren. De transcriptiefactoren die EMT en fibrose activeren, worden hoofdzakelijk verdeeld in drie hoofdgroepen: Slaktranscriptiefactoren, ZEB-transcriptiefactoren en bHLH-transcriptiefactoren. Slak is een zinkvingereiwit dat werkt als een transcriptionele repressor door de E-box in de promotor van het doelgen te herkennen en de verhoogde expressie van Slak is betrokken bij EMT [53]. Net als het effect van Snail, reguleerde Twist1 de expressie van epitheliale fenotype-gerelateerde genen naar beneden en induceerde het de expressie van mesenchymale fenotype-gerelateerde genen [54]. De rol van Snail en Twist1 in het proces van AA-geïnduceerde AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)transitie wordt nog niet helemaal begrepen. In deze studie vonden we dat AA de eiwit- en mRNA-expressie van Snail and Twist bevorderde, terwijl knockdown-catenine de expressie van Snail en Twist1 veroorzaakt door AA remde. Verder hebben we waargenomen dat het tot zwijgen brengen van Twistl door siRNA het optreden van EMT en de progressie van nierfibrose veroorzaakt door AA verlichtte, wat suggereert dat Twistl een belangrijke rol speelt bij AA-geïnduceerde AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang. Verdere studies zijn nodig om te bepalen of SIK1 de expressie van Twistl tijdens AKI-CKD . zou kunnen reguleren(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang.

cistanche tubolosa extract: treating chronic kidney diseases and prevent renal failure

cistanche tubolosa-extract: behandeling van chronische nierziekten en preventie van nierfalen

Conclusie

In deze studie hebben we aangetoond dat SIK1 betrokken was bij de AA-geïnduceerde AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)transitie, en we toonden aan dat SIK1 deelnam aan AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang door de WNT/-catenine-signaleringsroute (Fig. 9). Opregulatie van SIK1 of remming van WNT/-catenine-signaleringsroute verlicht de ontsteking, EMT en fibrose veroorzaakt door AA, waardoor de progressie van AKI-CKD wordt vertraagd(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang. Deze waarnemingen zullen een nieuw therapeutisch doelwit vormen voor de klinische preventie en behandeling van nierfibrose na AKI(Acuut nierletsel).

cistanche tubulosa

cistanche tubulosa

Referenties

1. Maciel AT, Delphino Salles L, Vitorio D. Imed Onderzoeksgroep van I Eenvoudige bloed- en urineparameters gemeten bij opname op de IC kunnen tekenen voor AK-ontwikkeling in de vroege postoperatieve periode: een retrospectieve, verkennende studie. Ren mislukt. 2016;38(10):1607-15.

2. Venkatachalam MA, Weinberg JM, Kriz W, Bidani AK. Mislukt tubulusherstel, AKI-CKD(Acuut nierletsel aanchronische nierziekte)overgang en progressie van de nierziekte. J Am Soc Nephrol.2015;26(8):1765-76.

3. Jones J, Holmen J, De Graauw J, Jovanovich A, Thornton S, Chonchol M. Vereniging van volledig herstel vanacuut nierletselmet incident CKD(chronische nierziekte)stadium 3 en sterfte door alle oorzaken.Am J Kidney Dis.2012;60(3):402-8. 4. ChawlaLS, Kimmel PL. Acuut nierletsel en chronische nierziekte: een geïntegreerd klinisch syndroom. Nier Int. 2012;82(5):516-24.

Let op: het bovenstaande is geen volledige referentielijst



Misschien vind je dit ook leuk