التخثر، ومستقبلات البروتياز، ومرض الكلى السكري: دروس من الفئران التي تعاني من نقص ENOS

النظام الغذائي عالي الدهون ونقص eNOS يعملان على زيادة TF في الفئران المصابة بالسكري

أثبتت العديد من الدراسات وجود علاقة بين السمنة وتجلط الدم (Samad and Ruf 2013). من أجل الإختبارple، تنظيم مسار TLR4-NF-kB تحتمرض التمثيل الغذائيتزيد الظروف من مستويات TF (Lv et al. 2009؛ Owens et al. 2012؛ Rogero and Calder 2018). علاوة على ذلك، يحفز بالميتات الأحماض الدهنية المشبعة إطلاق هيستون H3 عبر الآليات المعتمدة على مسار ROS وJNK والهستونات خارج الخلية، مما يزيد من تعبير TF في الخلايا الوحيدة (Shrestha et al. 2013). التركيز على العلاقة بين التخثر، eNOS، وعسر شحميات الدم، أظهرت دراستنا السابقة التأثيرات المشتركة لنقص eNOS واتباع نظام غذائي غني بالدهون على تعبير TF (Li et al. 2010). في الدراسة، عولجت الفئران الخالية من eNOS بجرعة منخفضة من STZ لتطوير مرض السكري وتم إطعامها بنظام غذائي غني بالدهون. أدى عدم وجود تعبير eNOS إلى زيادة إفراز الزلال البولي والإصابات النسيجيةوالتي تفاقمت بسبب اتباع نظام غذائي غني بالدهون. تم زيادة تعبير ونشاط TF في كليتي الفأر بسبب نقص تعبير eNOS واتباع نظام غذائي غني بالدهون في مجموعة من الفئران.بطريقة تآزرية. ومن المثير للاهتمام أن تجارب التوطين المشترك مع علامة الكريات الأحادية/البلاعم الكبيبية أظهرت زيادة في مستوى TF المناعي.

تحييد الأجسام المضادة ضد TF يخفف الالتهاب في الكلى المصابة بالسكري في الفئران بالضربة القاضية eNOS

ترتبط الزيادة في التخثر المعتمد على TF بزيادة الالتهاب (Witkowski et al. 2016). تم تحسين تثبيط نظام التخثر المعتمد على TFالأمراض الالتهابية، مثل الإنتان الناجم عن LPS (Pawlinski et al. 2010). لتوضيح العلاقة السببية بين الالتهاب ومرض TF في DKD، قمنا بفحص التأثير قصير المدى لتحييد الأجسام المضادة ضد TF على التهابالكلى السكريفي الفئران التي تعاني من نقص eNOS (لي وآخرون 2010). أظهرت النتائج أن تناول الأجسام المضادة لـ TF قلل بشكل ملحوظ من مستويات التعبير الكلوي للجينات المرتبطة بالالتهاب والتليف مثل Tnfa، وCcl2، وTgfb، وCol4 mRNA في كليتي الفأر بعد أربعة أيام من تحييد TF.

انقر هنا للحصول على مستخلص سيستانش عضوي طبيعي يحتوي على 25% من الإكيناكوسيد و9% أكتيوسايد لوظيفة الكلى.

الخدمة الداعمة لشركة Wecistanche - أكبر مصدر للسيستانش في الصين:

البريد الإلكتروني:wallence.suen@wecistanche.com

واتساب/هاتف:+86 15292862950

تسوق لمزيد من تفاصيل المواصفات:

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

مثبط تخثر الدم FXa يخفف من إصابة الكلى لدى الفئران المصابة بداء السكري والتي تفتقر إلى eNOS

يساهم التخثر FXa، الموجود أسفل TF/VIIa، أيضًا في حدوث الالتهاب من خلال المسار المعتمد على PAR. لقد تم توضيح دوره في DKD في العديد من النماذج الحيوانية. سومي وآخرون. (2011) أظهر أن fondaparinux، وهو مثبط FXa، قلل من مستويات البروتين البولي، وتضخم الكبيبات، وترسب الفيبرين في الفئران ديسيبل / ديسيبل. تم توضيح التأثير العلاجي لتثبيط FXa في الفئران DKD التي تفتقر إلى eNOS من قبل مجموعتنا (Oe et al. 2016). تم إعطاء Edoxaban (50 مجم / كجم / يوم) ، وهو مثبط FXa عن طريق الفم ، إلى eNOS-/- ؛ Ins2Akita/+ الفئران لمدة ثلاثة أشهر، وأظهرت النتائج تحسنًا في الإصابات النسيجية، مثل تكاثر مصفوفة مسراق الكبيبة. تم تقليل مستويات التعبير عن الجينات الالتهابية في الكلى بواسطة الإدوكسابان (الجدول 1). يقوم FXa بتنشيط كلاً من PAR1 وPAR2. لتوضيح آلية إصابة الكلى بوساطة FXa، أثبتنا أن التأثيرات المضادة للالتهابات لمثبطات FXa تشبه تلك الموجودة في PAR2-/- الفئران وPAR2-/- الفئران مع مثبطات FXa . تشير هذه النتائج إلى أن عامل FXa ربما تسبب في حدوث التهاب من خلال آلية تعتمد على PAR2-في DKD. في المقابل، فإن حظر الأكسدة والاختزال لم يحسن الإصابة الكبيبية في eNOS+/+؛ Ins2Akita/+ الفئران، مما يشير إلى أن التأثير العلاجي لتثبيط FXa كان مرتبطًا بفرط تخثر الدم المعتمد على eNOS في النوع الأولالفئران المصابة بالسكري.

عوامل التخثر الأخرى في DKD

لأن الثرومبين يستهدف PAR1، الذي يتقدمالتهاب الأوعية الدموية(تشن ودورلينج 2009)،من المحتمل أن يؤدي الثرومبين إلى تفاقم DKD. ومع ذلك، فقد تم إثبات الأدوار الوقائية أو الضارة للثرومبين في التسبب في مرض DKD؛ تم منع جرعة منخفضة من الثرومبين (50 ميكرومتر)، في حين تفاقمت جرعة عالية من الثرومبين (20 نانومتر)،موت الخلايا المبرمج الناجم عن الجلوكوزفي الخلايا الرجلية (وانغ وآخرون 2011 ب). ينبغي توضيح تأثيرات مثبطات الثرومبين مثل دابيجاتران على الفئران المصابة بداء السكري والتي تفتقر إلى eNOS في المستقبل.

ويشارك الفيبرينوجين في مختلفالحالات الالتهابية. ومن المثير للاهتمام أن التخفيض الجزئي أو غياب الفيبرينوجين كان مفيدًا لنماذج نقص تروية الكلى أو تليف الكلى الانسدادي (Sörensen et al. 2011; Craciun et al. 2014). نظرًا لزيادة ترسب الفيبرين الكبيبي في الفئران المصابة بداء السكري والتي تفتقر إلى eNOS (Nakagawa et al. 2007; Li et al. 2010; Wang et al. 2011a)، مما يوضح دوره فيالتسبب في DKDيستحق المزيد من البحث.

التعبير عن PAR1 وPAR2 في الفئران المصابة بداء السكري التي تفتقر إلى eNOS

ترتبط زيادة التعبير عن PARs بإصابة الكلى. لقد أثبتنا نحن وآخرون أن مستويات التعبير عن Par1 و/أو Par2 mRNA قد زادت في النماذج الحيوانية المصابة باعتلال الكلية السكري، وإصابة الكلى الناجمة عن الأدينين، والتليف الكلوي الانسدادي، وإصابة الكلى الناجمة عن السيسبلاتين (Chung et al. 2013; Hayashi et al. آل 2016؛ أوي وآخرون 2016؛ واتانابي وآخرون 2019). علاوة على ذلك، تمت زيادة مستويات البروتين الكبيبي PAR2 في الفئران ديسيبل/ديسيبل، وهو نموذج من النوع الثاني DM (سومي وآخرون 2011). لقد أظهرنا العلاقة بين تعبير PAR ونقص eNOS في الفئران المصابة بداء السكري (Oe et al. 2016). كان مستوى التعبير عن Par1 mRNA أعلى بكثير في eNOS -/−؛ الفئران Ins2Akita/+ مقارنة بـ eNOS−/−؛ Ins2Akita/+ والفئران غير DM. وبالمثل، كان التعبير عن Par2 أعلى بكثير في eNOS -/−؛ Ins2Akita/+ الفئران مقارنة بالفئران غير DM. في المقابل، لم تختلف مستويات Par4 مرنا بين الأنماط الجينية. يؤدي نقص eNOS إلى تفاقم الالتهاب في DKD (Wang et al. 2011a). نظرًا لأن السيتوكينات المؤيدة للالتهابات تزيد من PARs (Nystedt et al. 1996) ، فإن الالتهاب المرتفع الناجم عن نقص eNOS من المحتمل أن يؤدي إلى تعبير Pars الكلوي في DKD. بشكل جماعي، أشارت نتائج دراساتنا إلى أن مستويات التعبير عن PAR1 وPAR2، على غرار حالة TF، قد زادت في الكلى المصابة بالسكري عندما كان نقص eNOS (الشكل 2).

حذف PAR2 تحسين الكلى السكري

إصابة الفئران مع انخفاض eNOS

لقد تناولنا نحن وآخرون دور PAR2 في DKD في الدراسات السابقة. لم يؤثر حذف Par2 على الإصابة الكبيبية في فئران أكيتا المصابة بداء السكري من النوع البري (Ins2Akita/+) مع eNOS (Oe et al. 2016). علاوة على ذلك، أظهرت الفئران المصابة بداء السكري المستحثة بـ STZ والتي تفتقر إلى PAR2 انخفاضًا في بيلة الألبومين مقارنة بالفئران من النوع البري المصابة بداء السكري ولكنها زادت في متوسط ​​​​توسيع الهدف (Waasdorp et al. 2017). بشكل جماعي، توضح هذه النتائج أنه لا توجد آثار علاجية خفيفة لتثبيط PAR2 على إصابة الكلى في النماذج المبكرة والمعتدلة من DKD. في المقابل، أظهرنا آثار نقص PAR2 على DKD في فئران أكيتا المصابة بداء السكري مع انخفاض التعبير عن eNOS (eNOS+/-; Ins2Akita/+) (Oe et al. 2016). أدى نقص PAR2 إلى انخفاض كبير في مستويات إفراز الزلال البولي وتوسع مسراق الكبيبة وسمك GBM. كما انخفضت مستويات التعبير عن الجينات المؤيدة للالتهابات والمرتبطة بالتليف، بما في ذلك Tnfa وTgfb وCol4، في كليتي الفأر. تشير هذه النتائج إلى أن PAR2 مسبب للأمراض ليس في وقت مبكر، ولكن في إصابة الكبيبات السكري المتقدمة نسبيًا الناجمة عن نقص eNOS (الجدول 1).

الحصار المزدوج لـ PAR1 و PAR2 في الفئران المصابة بداء السكري مع انخفاض eNOS

لقد أثبتنا أن PAR1 وPAR2 يساهمان بشكل تعاوني في التسبب في مرض DKD (ميتسوي وآخرون 2020). في هذه الدراسة، تم استخدام فئران أكيتا المصابة بداء السكري من النوع الأول متغايرة الزيجوت لـ eNOS (Ins2Akita/+؛ eNOS+/-) كنموذج لـ DKD. تمت معالجة هذه الفئران باستخدام مركبة، PAR1 antago nist (E5555، 60 مجم/كجم/يوم)، مضاد PAR2 (FSLLRY، 3 مجم/كجم/يوم)، أو E5555 + FSLLRY لمدة 4 أسابيع. يؤدي إعطاء مضاد PAR1 أو PAR2 وحده إلى تخفيف الإصابة الكبيبية، مثل توسع مسراق الكبيبة وترسب الكولاجين الرابع، مقارنة بإعطاء مركبة. وقد لوحظت التأثيرات العلاجية التآزرية لتثبيط PAR1 وPAR2، وانخفضت نسبة الألبومين إلى الكرياتينين البولي بشكل ملحوظ عندما تم حظر كل من PAR1 وPAR2 باستخدام E5555 + FSLLRY مقارنةً بإدارة المركبات. علاوة على ذلك، أدى الحصار المزدوج لـ PAR1 وPAR2 بواسطة E 5555 + FSLLRY التآزري إلى تحسين الإصابة النسيجية، بما في ذلك توسع مسراق الكبيبة، وتسلل البلاعم الكبيبي، وترسب الكولاجين من النوع الرابع. كما تم تخفيض مستويات التعبير عن الجينات المرتبطة بالالتهاب والتليف في الكلى (الجدول 1).

ركزنا على التأثيرات المؤيدة للالتهابات لمنبهات PAR1 وPAR2 على الخلايا البطانية البشرية (ميتسوي وآخرون 2020). وأظهرت النتائج أن التحفيز مع كل من منبهات PAR1 وPAR2 أدى إلى زيادة مستويات التعبير عن MCP1 وPAI1 mRNA. تم حظر تأثير ناهض PAR1 بواسطة مثبط NF-κB، في حين تم حظر تأثير ناهض PAR2 بواسطة مثبطات NF-kB وMAPK. بشكل جماعي، يساهم PAR1 وPAR2 بشكل تعاوني في التهاب الأوعية الدموية وDKD من خلال مسارات إشارات مختلفة (الشكل 3).

خاتمة

في هذه المراجعة، ركزنا على العلاقة بين مسار تخثر الأنزيم البروتيني-PAR ونقص eNOS في الفئران المصابة بالسكري. يرتبط انخفاض إنتاج eNOS بفرط تخثر الدم وزيادة إشارات PAR، والتي تضر بـ DKD. قد تشير هذه النتائج إلى أدوارها المرضية في المرحلة المتقدمة أو اللاحقة من DKD (على سبيل المثال، مع الفشل الكلوي و/أو البيلة البروتينية الضخمة). تُستخدم مثبطات FXa عن طريق الفم على نطاق واسع لمنع تجلط الدم (Patel et al. 2011; Robertson et al. 2015). يعد استخدامها في علاج DKD خيارًا واعدًا. علاوة على ذلك، يمكن استخدام بعض مضادات PAR1، بما في ذلك الأتوباكسار والفوراباكسار، في العلاج المضاد للصفيحات للوقاية من متلازمة الشريان التاجي الحادة (Goto et al. 2010; Tricoci et al. 2012). بالإضافة إلى ذلك، هناك تقدم ملحوظ في تطوير مضادات PAR2 (Lim et al. 2013; Cheng et al. 2017; Jiang et al. 2018)، ويمكن أن تكون خيارات علاجية جديدة لعلاج المرضى الذين يعانون من DKD.

شكر وتقدير

تم دعم هذه الدراسة من قبل مؤسسة جونريو الطبية. نود أن نشكر Editage (https://www.editage.com) على تحرير اللغة الإنجليزية.

تضارب المصالح الكتاب يعلن عدم وجود تضارب في المصالح.

مراجع

Afkarian، M.، Sachs، MC، Kestenbaum، B.، Hirsch، IB، Tuttle، KR، Himmelfarb، J. & de Boer، IH (2013) أمراض الكلى وزيادة خطر الوفاة في مرض السكري من النوع 2.ج. صباحا. شركة نفط الجنوب. نيفرول., 24, 302-308. 

Azuشيما، K.، Gurley، SB & Coffman، TM (2018) نمذجة اعتلال الكلية السكري في الفئران.نات. القس نفرول., 14، 48-56. بروسيوس، إف سي، ألبيرز، سي إي، بوتينجر، إي بي، براير، إم دي، كوفمان، تي إم، جورلي، إس بي، هاريس، آر سي، كاكوكي،

M.، Kretzler، M.، Leiter، EH، Levi، M.، McIndoe، RA، Sharma، K.، Smithies، O.، Susztak، K.، et al. (2009) نماذج الفأر لاعتلال الكلية السكري.ج. صباحا. شركة نفط الجنوب. نيفرول., 20، 2503-2512. Camerer، E.، Huang، W. & Coughlin، SR (2000) عامل الأنسجة والتنشيط المعتمد على العامل X للمستقبل المنشط بالبروتياز 2 بواسطة العامل VIIa.بروك. ناتل. أكاد. الخيال العلمي. الولايات المتحدة الأمريكية, 97, 5255-5260. 

Chen، D. & Dorling، A. (2009) الأدوار الحاسمة للثرومبين في الالتهابات الحادة والمزمنة.جي ثرومب. هيموست., 7 ملحق 1، 122-126. Cheng، H.، Wang، H.، Fan، X.، Paueksakon، P. & Harris، RC (2012) تحسين نشاط سينسيز أكسيد النيتريك البطاني يؤخر تطور اعتلال الكلية السكري في الفئران ديسيبل / ديسيبل.كثافة العمليات في الكلى., 82، 1176-1183. تشنغ، RKY، فيز-فاندال، C.، شلينكر، O.، إيدمان، K.، أجلر، B.، براون، DG، براون، GA، كوك، آر إم، دوملين، CE، دوريه، AS، جيشويندنر، S. ، جريبنر، سي، هيرمانسون، نو، جزايري، أ.، يوهانسون، بي، وآخرون. (2017) نظرة هيكلية على التعديل الخيفي لمستقبلات الأنزيم البروتيني 2.

طبيعة, 545، 112-115. Chung، H.، Ramachandran، R.، Hollenberg، MD & Muruve، DA (2013) مستقبلات تنشيط البروتيناز -2 معاملات مستقبل عامل نمو البشرة وتحويل عامل النمو- تساهم مسارات إشارات المستقبلات في التليف الكلوي.جي بيول. الكيمياء., 288، 37319-37331. Coughlin، SR (2005) مستقبلات البروتياز المنشط في الإرقاء والتخثر وبيولوجيا الأوعية الدموية.جي ثرومب. هيموست., 3، 1800-1814. كراسيون، FL، أجاي، AK، هوفمان، D.، سايكومار، J.، فابيان، SL،

Bijol, V., Humphreys, BD & Vaidya, VS (2014) الاستنفاد الدوائي المنطقي والجيني للفيبرينوجين يحمي من تليف الكلى.أكون. جي فيسيول. فسيولوجيا الكلى., 307, 

و471- 484. Cunningham، MA، Rondeau، E.، Chen، X.، Coughlin، SR، Hold sworth، SR & Tipping، PG (2000) مستقبلات البروتياز المنشط 1 تتوسط التهاب الكلى المعتمد على الثرومبين والخلايا في التهاب كبيبات الكلى الهلالي.جي إكسب. ميد., 191, 455-462.