Koagulācija, proteāzes aktivētie receptori un diabētiskā nieru slimība: mācības no pelēm ar ENOS deficītu

Diēta ar augstu tauku saturu un eNOS trūkums sinerģiski palielina TF diabēta pelēm

Daudzi pētījumi ir pierādījuši saistību starp aptaukošanos un trombozi (Samad un Ruf 2013). Uz eksāmenuTLR{0}}NF-kB ceļa regulēšana saskaņā arvielmaiņas slimībaapstākļi palielina TF līmeni (Lv et al. 2009; Owens et al. 2012; Rogero un Calder 2018). Turklāt piesātināto taukskābju palmitāts inducē histona H3 izdalīšanos, izmantojot no ROS un JNK ceļa atkarīgus mehānismus un ekstracelulāros histonus, kas palielina TF ekspresiju monocītos (Shrestha et al. 2013). Koncentrējoties uz attiecībām starp koagulāciju, eNOS undislipidēmija, mūsu iepriekšējais pētījums ir pierādījis eNOS deficīta un augsta tauku satura diētas kombinēto ietekmi uz TF ekspresiju (Li et al. 2010). Pētījumā eNOS nulles peles tika ārstētas ar zemu STZ devu, lai attīstītu DM, un tika barotas ar diētu ar augstu tauku saturu. eNOS ekspresijas trūkums palielināja albumīna izdalīšanos ar urīnu unhistoloģiskie ievainojumi, ko vēl vairāk saasināja augsta tauku satura diēta. TF ekspresija un aktivitāte palielinājās peles nierēs, jo trūka eNOS ekspresijas un diētas ar augstu tauku saturu.sinerģiska veidā. Interesanti, ka kolokalizācijas eksperimenti ar glomerulāro monocītu/makrofāgu marķieri parādīja imūnreaktīvā TF līmeņa paaugstināšanos.

Neitralizējošās antivielas pret TF uzlabo eNOS-Knockout pelēm diabētisko nieru iekaisumu

No TF atkarīgās koagulācijas palielināšanās ir saistīta ar palielinātu iekaisumu (Witkowski et al. 2016). Uzlabojās no TF atkarīgās koagulācijas sistēmas inhibīcijaiekaisuma slimības, piemēram, LPS izraisīta sepsi (Pawlinski et al. 2010). Lai noskaidrotu cēloņsakarību starp iekaisumu un TF DKD gadījumā, mēs pārbaudījām neitralizējošu antivielu pret TF īstermiņa ietekmi uz iekaisumudiabēta nierespelēm ar eNOS deficītu (Li et al. 2010). Rezultāti parādīja, ka anti-TF antivielu ievadīšana ievērojami samazināja ar iekaisumu un fibrozi saistīto gēnu, piemēram, Tnfa, Ccl2, Tgfb un Col4 mRNS, nieru ekspresijas līmeni peles nierēs četras dienas pēc TF neitralizācijas.

KLIKŠĶINIET ŠEIT, LAI IEGŪTU DABĪGU ORGANISKO CISTANŠES EKSTRAKTU AR 25% EHINAKOZĪDU UN 9% AKTEOZĪDU NIERU FUNKCIJAI

Wecistanche atbalsta dienests - lielākā cistanche eksportētāja Ķīnā:

E-pasts:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tel.:+86 15292862950

Iegādājieties sīkāku informāciju par specifikācijām:

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

Koagulācijas FXa inhibitors uzlabo nieru bojājumus diabēta pelēm, kurām trūkst eNOS

Koagulācija FXa, kas atrodas lejpus TF / VIIa, arī veicina iekaisumu caur PAR atkarīgo ceļu. Tās loma DKD ir pierādīta vairākos dzīvnieku modeļos. Sumi et al. (2011) parādīja, ka fondaparinukss, FXa inhibitors, samazināja urīna olbaltumvielu līmeni, glomerulāro hipertrofiju un fibrīna nogulsnēšanos db/db pelēm. FXa inhibīcijas terapeitisko efektu DKD pelēm, kurām trūkst eNOS, pierādīja mūsu grupa (Oe et al. 2016). Edoksabāns (50 mg/kg/dienā), perorāls FXa inhibitors, tika ievadīts eNOS-/-; Ins2Akita/+ pelēm trīs mēnešus, un rezultāti liecināja par histoloģisko ievainojumu, piemēram, mezangiālās matricas proliferācijas, uzlabošanos. Edoksabāns samazināja iekaisuma gēnu ekspresijas līmeni nierēs (1. FXa aktivizē gan PAR1, gan PAR2. Lai noskaidrotu FXa izraisītu nieru bojājumu mehānismu, mēs parādījām, ka FXa inhibitoru pretiekaisuma iedarbība ir līdzīga tai, kas konstatēta PAR2-/- pelēm un PAR2-/- pelēm ar FXa inhibitoriem. . Šie atklājumi liecināja, ka FXa, iespējams, izraisīja iekaisumu ar PAR2-atkarīgu mehānismu DKD gadījumā. Turpretim redoksu aizliegums neuzlaboja glomerulāro bojājumu eNOS+/+ gadījumā; Ins2Akita /+ pelēm, kas liecina, ka FXa inhibīcijas terapeitiskais efekts bija saistīts ar eNOS atkarīgu hiperkoagulāciju I tipa gadījumādiabēta pelēm.

Citi koagulācijas faktori DKD

Tā kā trombīna mērķis ir PAR1, kas progresēasinsvadu iekaisums(Chen un Dorling 2009),trombīns, iespējams, saasina DKD. Tomēr ir pierādīta trombīna aizsargājošā vai kaitīgā loma DKD patoģenēzē; mazas trombīna devas (50 pM) novērsa, savukārt lielas trombīna devas (20 nM) pasliktināja,glikozes izraisīta apoptozepodocītos (Wang et al. 2011b). Nākotnē ir jānoskaidro trombīna inhibitoru, piemēram, dabigatrāna, ietekme uz diabēta pelēm, kurām trūkst eNOS.

Fibrinogēns ir iesaistīts dažādāsiekaisuma stāvokļi. Interesanti, ka daļēja fibrinogēna samazināšana vai neesamība bija labvēlīga nieru išēmijas-reperfūzijas modeļos vai obstruktīvai nieru fibrozei (Sörensen et al. 2011; Craciun et al. 2014). Tā kā glomerulārā fibrīna nogulsnēšanās palielinās diabēta pelēm, kurām trūkst eNOS (Nakagawa et al. 2007; Li et al. 2010; Wang et al. 2011a), izskaidrojot tā lomuDKD patoģenēzeir pelnījis turpmāku izpēti.

PAR1 un PAR2 ekspresija diabēta pelēm, kurām trūkst eNOS

Paaugstināta PAR ekspresija ir saistīta ar nieru bojājumu. Mēs un citi esam pierādījuši, ka Par1 un/vai Par2 mRNS ekspresijas līmenis ir paaugstināts dzīvnieku modeļos ar diabētisku nefropātiju, adenīna izraisītu nieru bojājumu, obstruktīvu nieru fibrozi un cisplatīna izraisītu nieru bojājumu (Chung et al. 2013; Hayashi et al. al., 2016; Oe et al., 2016; Watanabe et al., 2019). Turklāt glomerulārā PAR2 proteīna līmenis tika paaugstināts db/db pelēm, kas ir II tipa DM modelis (Sumi et al. 2011). Mēs pierādījām saistību starp PAR ekspresiju un eNOS deficītu pelēm ar diabētu (Oe et al. 2016). Par1 mRNS ekspresijas līmenis bija ievērojami augstāks eNOS−/−; Ins2Akita/+ pelēm nekā eNOS−/−; Ins2Akita/+ un ne-DM peles. Tāpat Par2 ekspresija bija ievērojami augstāka eNOS−/−; Ins2Akita/+ pelēm nekā ne-DM pelēm. Turpretī Par4 mRNS līmenis starp genotipiem neatšķīrās. eNOS trūkums saasina iekaisumu DKD gadījumā (Wang et al. 2011a). Tā kā tiek ziņots, ka pretiekaisuma citokīni palielina PAR (Nystedt et al. 1996), paaugstināts iekaisums, ko izraisa eNOS trūkums, iespējams, izraisa nieru Pars ekspresiju DKD gadījumā. Kopumā mūsu pētījumu rezultāti liecināja, ka PAR1 un PAR2 ekspresijas līmeņi, līdzīgi kā TF gadījumā, bija paaugstināti diabēta nierēs, kad trūka eNOS (2. att.).

PAR2 dzēšana uzlaboja diabētiskās nieres

Savainojums pelēm ar samazinātu eNOS

Mēs un citi esam pievērsušies PAR2 lomai DKD iepriekšējos pētījumos. Par2 dzēšana neietekmēja glomerulāro bojājumu diabētiskā savvaļas tipa Akita pelēm (Ins2Akita/+) ar eNOS (Oe et al. 2016). Turklāt STZ izraisītām diabēta pelēm, kurām trūka PAR2, bija mazāka albuminūrija salīdzinājumā ar diabētiskām savvaļas tipa pelēm, bet palielinājās vidējais mērķa paplašināšanās (Waasdorp et al. 2017). Kopumā šie rezultāti parāda, ka agrīnā un vieglā DKD modeļos PAR2 inhibīcijai nav vai ir viegla terapeitiskā iedarbība uz nieru bojājumiem. Turpretim mēs esam pierādījuši PAR2 deficīta ietekmi uz DKD diabēta Akita pelēm ar samazinātu eNOS ekspresiju (eNOS+/-; Ins2Akita/+) (Oe et al. 2016). PAR2 trūkums ievērojami samazināja albumīna izdalīšanos ar urīnu, mezangiālo paplašināšanos un GBM biezumu. Peļu nierēs tika samazināts arī pretiekaisuma un ar fibrozi saistīto gēnu, tostarp Tnfa, Tgfb un Col4, ekspresijas līmenis. Šie atklājumi liecina, ka PAR2 ir patogēns nevis agrīnā, bet salīdzinoši progresējošā diabēta glomerulārā bojājuma gadījumā, ko izraisa eNOS deficīts (1.

Dubultā PAR1 un PAR2 blokāde diabēta pelēm ar samazinātu eNOS

Mēs esam pierādījuši, ka PAR1 un PAR2 kopīgi veicina DKD patoģenēzi (Mitsui et al. 2020). Šajā pētījumā kā DKD modelis tika izmantotas I tipa diabētiskās Akita peles, kas heterozigotas pret eNOS (Ins2Akita/+; eNOS+/-). Šīs peles 4 nedēļas tika ārstētas ar nesēju, PAR1 antagonistu (E5555, 60 mg/kg/dienā), PAR2 antagonistu (FSLLRY, 3 mg/kg/dienā) vai E5555 + FSLLRY. Tikai PAR1 vai PAR2 antagonista ievadīšana mazināja glomerulāru bojājumus, piemēram, mezangiālo paplašināšanos un kolagēna IV nogulsnēšanos, salīdzinot ar nesēja ievadīšanu. Tika novērota gan PAR1, gan PAR2 inhibīcijas sinerģiska terapeitiskā iedarbība, un urīna albumīna un kreatinīna attiecība tika ievērojami samazināta, ja gan PAR1, gan PAR2 tika bloķēti ar E5555 + FSLLRY, salīdzinot ar nesēja ievadīšanu. Turklāt divkāršā PAR1 un PAR2 blokāde, ko veica E5555 + FSLLRY sinerģiski, uzlaboja histoloģiskos bojājumus, tostarp mezangiālo paplašināšanos, glomerulāro makrofāgu infiltrāciju un IV tipa kolagēna nogulsnēšanos. Tika samazināts arī ar iekaisumu un fibrozi saistīto gēnu ekspresijas līmenis nierēs (1.

Mēs koncentrējāmies uz PAR1 un PAR2 agonistu pro-iekaisuma iedarbību uz cilvēka endotēlija šūnām (Mitsui et al. 2020). Rezultāti parādīja, ka stimulēšana gan ar PAR1, gan PAR2 agonistiem sinerģiski palielināja MCP1 un PAI1 mRNS ekspresijas līmeni. PAR1 agonista iedarbību bloķēja NF-κB inhibitors, savukārt PAR2 agonista iedarbību bloķēja NF-kB un MAPK inhibitori. PAR1 un PAR2 kopīgi veicina asinsvadu iekaisumu un DKD, izmantojot dažādus signalizācijas ceļus (3. attēls).

Secinājums

Šajā pārskatā mēs koncentrējāmies uz saistību starp koagulācijas proteāzes-PAR ceļu un eNOS deficītu diabēta pelēm. Zema eNOS ražošana ir saistīta ar hiperkoagulāciju un palielinātu PAR signalizāciju, kas ir kaitīga DKD. Šie atklājumi var norādīt uz to patoloģisko lomu progresējošā vai vēlākā DKD fāzē (piemēram, ar nieru mazspēju un/vai masīvu proteīnūriju). Perorālie FXa inhibitori tiek plaši izmantoti trombozes profilaksei (Patel et al. 2011; Robertson et al. 2015). To izmantošana DKD ārstēšanā ir daudzsološa iespēja. Turklāt dažus PAR1 antagonistus, tostarp atopaksāru un vorapaksāru, var izmantot prettrombocītu terapijā, lai novērstu akūtu koronāro sindromu (Goto et al. 2010; Tricoci et al. 2012). Turklāt ir vērojams ievērojams progress PAR2 antagonistu izstrādē (Lim et al. 2013; Cheng et al. 2017; Jiang et al. 2018), un tie var būt jaunas terapijas iespējas, lai ārstētu pacientus ar DKD.

Pateicības

Šo pētījumu atbalstīja Gonryo Medical Foundation. Mēs vēlamies pateikties Editage (https://www. editage.com) par rediģēšanu angļu valodā.

Interešu konflikts Autori paziņo, ka nav interešu konflikta.

Atsauces

Afkarian, M., Sachs, MC, Kestenbaum, B., Hirsch, IB, Tuttle, KR, Himmelfarb, J. & de Boer, IH (2013) Nieru slimība un palielināts mirstības risks 2. tipa diabēta gadījumā.J. Am. Soc. Nefrols., 24, 302-308. 

Azushima, K., Gurley, SB & Coffman, TM (2018) Diabētiskās nefropātijas modelēšana pelēm.Nat. Rev. Nefrols., 14, 48-56. Brosius, FC, Alpers, CE, Bottinger, EP, Breyer, MD, Kofmens, TM, Gērlijs, SB, Heriss, RC, Kakoki,

M., Kretzler, M., Leiter, EH, Levi, M., McIndoe, RA, Sharma, K., Smithies, O., Susztak, K., et al. (2009) Diabētiskās nefropātijas peles modeļi.J. Am. Soc. Nefrols., 20, 2503-2512. Camerer, E., Huang, W. & Coughlin, SR (2000) No audu faktora un faktora X atkarīga proteāzes aktivētā receptora 2 aktivācija ar VIIa faktoru.Proc. Natl. Akad. Sci. ASV, 97, 5255-5260. 

Chen, D. & Dorling, A. (2009) Kritiskā loma trombīnam akūtā un hroniskā iekaisumā.J. Thromb. Haemost., 7 1. pielikums, 122-126. Cheng, H., Wang, H., Fan, X., Paueksakon, P. & Harris, RC (2012) Endotēlija slāpekļa oksīda sintāzes aktivitātes uzlabošana aizkavē diabētiskās nefropātijas progresēšanu db/db pelēm.Nieres Int., 82, 1176-1183. Cheng, RKY, Fiez-Vandal, C., Schlenker, O., Edman, K., Aggeler, B., Brown, DG, Brown, GA, Cooke, RM, Dumelin, CE, Doré, AS, Geschwindner, S. , Grebner, C., Hermansson, NO, Jazayeri, A., Johansson, P., et al. (2017) Strukturāls ieskats proteāzes aktivētā receptora 2 allosteriskajā modulācijā.

Daba, 545, 112-115. Chung, H., Ramachandran, R., Hollenberg, MD & Muruve, DA (2013) Proteināzes aktivētu receptoru-2 transaktivācija epidermas augšanas faktora receptoriem un transformējošais augšanas faktors- receptoru signālu ceļi veicina nieru fibrozi.J. Biol. Chem., 288, 37319-37331. Coughlin, SR (2005) Proteāzes aktivētie receptori hemostāzē, trombozē un asinsvadu bioloģijā.J. Thromb. Haemost., 3, 1800-1814. Craciun, FL, Ajay, AK, Hoffmann, D., Saikumar, J., Fabian, SL,

Bijol, V., Humphreys, BD & Vaidya, VS (2014) Fibrinogēna farmakoloģiskā un ģenētiskā samazināšanās pasargā no nieru fibrozes.Am. J. Physiol. Nieru fiziol., 307, 

F471- 484. Cunningham, MA, Rondeau, E., Chen, X., Coughlin, SR, Hold sworth, SR & Tipping, PG (2000) Proteāzes aktivētais receptors 1 mediē no trombīna atkarīgu, šūnu izraisītu nieru iekaisumu pusmēness glomerulonefrīta gadījumā.J. Exp. Med., 191, 455-462.