Viete, že oxidačný stres môže spôsobiť poškodenie obličiek?

Ďalšie informácie:{0}}

Časť Ⅰ: Oxidačný stres po akútnom poškodení obličiek spôsobuje narušenie mihalníc pľúcnych buniek a ich uvoľnenie do tekutiny bronchoalveolárnej laváže a poškodenie pľúc, ktoré sa zhoršuje deléciou Idh2

Hrajú: Yong Kwon Hana, Ji Su Kim, Gwan Beom Leea, Jae Hang Lim, Kwon Moo Park

1. Úvod

Akútne poškodenie obličiek(AKI) sa vyskytuje v rôznych klinických podmienkach vrátane šoku, sepsy, transplantácie orgánov a cievnej chirurgie [1-3]. AKI (Akútne poškodenie obličiek) spôsobuje poškodenie vzdialených orgánov vrátane pľúc, pečene, srdca a mozgu [4-9]. Toto poranenie vzdialeného orgánu po AKI (Akútne poškodenie obličiek)je považovaný za hlavný rizikový faktor zlých výsledkov [5,9]; preto je dôležitá vhodná liečba poranenia vzdialených orgánov na zlepšenie výsledku u pacientov s AKI (Akútne poškodenie obličiek). Presné mechanizmy zapojené do AKI (Akútne poškodenie obličiek)-súvisiace s poranením vzdialených orgánov je potrebné definovať.

Kliknite na Cistanche pre akútne ochorenie obličiek a vedľajšie účinky cistanche

Cilia sú výbežky z bunkového povrchu odvodené od centriolu, ktoré obsahujú cytoskelet na báze mikrotubulov (axonéma), obklopený ciliárnou membránou. Cilia sa vyznačujú svojou štruktúrou a pohyblivosťou a sú definované buď ako nepohyblivé riasinky (primárne riasinky) alebo pohyblivé riasinky. Primárne riasinky sú osamelé, nepohyblivé, mikrotubuly založené na 9 plus 0 axonemálnych anténových organelách, ktoré vyčnievajú z bunkovej membrány a prenášajú extracelulárne signály do bunky prostredníctvom koordinácie niekoľkých signálnych dráh [10-12 ]. Pohyblivé riasinky s viacnásobnou axonemálnou štruktúrou 9 plus 2 sa nachádzajú hlavne v dýchacom trakte a vajcovode a slúžia na transport materiálov [10,13]. Čoraz viac dôkazov preukázalo, že poruchy tvorby a funkcie riasiniek sú spojené s rôznymi ľudskými chorobami, vrátanepolycystické ochorenia obličieka primárna ciliárna dyskinéza [14-20]. Nedávne štúdie navyše ukázali, že k narušeniu riasiniek dochádza pod vplyvom patologických stavov a že toto narušenie sa podieľa na sprostredkovaní bunkového poškodenia a dysfunkcie [15-20].

Hromadné dôkazy to dokázaliobličkyischemia-reperfusion (IR), príčina AKI (Akútne poškodenie obličiek)vyvoláva poranenie vzdialených orgánov [6-8,21]. Poškodenie vzdialených orgánov je spojené so zápalovými reakciami, zmenami v signálnych dráhach spojených so smrťou a prežitím buniek aoxidačný stres [8,22-24]. Oxidačný stresje priamo spojená s dysfunkciou bunkových komponentov, čo môže viesť k poruchám orgánov, a je uznávaná ako jedna z hlavných príčinobličkyIR-indukované poškodenie vzdialených orgánov [21,25,26]. Už sme to predtým ukázaliobličkyIR-a cisplatinou indukovaná AKI (Akútne poškodenie obličiek)mení dĺžky primárnych mihalníc vobličkyepitelové bunky prostredníctvom zostavenia, rozobratia a narušenia (deciliácia, uvoľnenie alebo fragmentácia) mihalníc [17-19]. Tieto procesy sú spojené s reaktívnymi formami kyslíka (ROS) aoxidačný stres. v závislosti od koncentrácie peroxidu vodíka a stupňaoxidačnéstres; nízka koncentrácia H2O2 vyvoláva predĺženie dĺžky primárnych mihalníc, zatiaľ čo vysoká koncentrácia H2O2 vyvoláva rozrušenie [17-20]. Okrem toho sme zistili, že poškodené primárne mihalniceobličkytubulárne epitelové bunky sa vylučujú do moču a že tomuto narušeniu a vylučovaniu možno zabrániť antioxidačnou liečbou [17-20]. Rodriguez-Ribera a kol. tiež uviedli, že reaktívne karbonylové zlúčeniny, ako je malondialdehyd, produktoxidačný stresvyvolávajú stratu primárnych riasiniek u človekaobličkybunky proximálneho tubulu [27]. Preto sme predpokladali, že AKI (Akútne poškodenie obličiek)-indukované akútne poškodenie pľúc (ALD) a poškodenie buniek sú spojené s riasinkami a pľúcnymi bunkamioxidačnéstresa že prevenciaoxidačnéstresznižuje AKI (Akútne poškodenie obličiek)- vyvolané poškodenie pľúc. V tejto štúdii sme skúmali, čiobličkyIR-indukovaná AKI (Akútne poškodenie obličiek)spôsobuje narušenie riasiniek a buniek pľúc, a ak áno, či sú tieto poruchy spojené soxidačnéB. Na tento účel sme použili farmakologické a genetické prístupy, vrátane použitia myší s deletovanou izocitrátdehydrogenázou 2(Idh2). IDH2 je enzým lokalizovaný v mitochondriách [28]. V mitochondriách IDH2 katalyzuje oxidačnú dekarboxyláciu izocitrátu na -ketoglutarát, sprevádzanú redukciou NADP na NADPH, čo je kritický faktor v antioxidačnom systéme tioredoxínu a glutatiónu [29-32]. Okrem toho sme skúmali, či prítomnosť ciliárnych proteínov a fragmentov v tekutine bronchoalveolárnej laváže (BALF) naznačuje poškodenie pľúc. Po prvýkrát tu uvádzame, že AKI (Akútne poškodenie obličiek)spôsobuje rozrušenie mihalníc pľúcnych buniek a ich uvoľnenie do BALF, ako aj poškodenie pľúc, ktoré sa zhoršuje deléciou IDH2.

oxidačný stres spôsobuje poškodenie obličiek

2. Materiály a metódy

Príprava zvierat.

Všetky experimenty sa uskutočnili s použitím 8-10-týždňových samcov myší C57BL/6 (Koatech, Pyeongtaek, Gyeonggi-do, Kórea), samíc myší s odstráneným génom Idh2 (Idh2~/) a myší divokého typu (dh2 plus / )myši [28]. Myšiam bol umožnený voľný prístup k vode a štandardnému myšaciemu krmivu. Štúdia na zvieratách bola schválená Inštitucionálnym výborom pre starostlivosť o zvieratá a používanie zvierat Kyungpook National University, Kórejská republika. Na vyvolanie bilaterálnej renálnej ischémie saobličkyboli exponované cez bočné rezy pod anestéziou pentobarbitalom sodným (60 mg/kg telesnej hmotnosti) a potom pedikúryobličkyboli úplne upnuté na 35 minút pomocou mikroaneuryzmových svoriek. Rovnaký postup, s výnimkouobličkyzvieranie pedikúl, sa uskutočnilo pri simulovanej operácii Telesná teplota sa počas chirurgických zákrokov udržiavala na 36,5 stupňoch -37 stupňa C pomocou teplotne riadeného vykurovacieho zariadenia (FHC, Bowdoin, ME, USA). Niektorým myšiam sa podávalo {{4 }}(2,2,6,6-tetrametylpiperidín-1-ox-yl-4-arylamino)-2-oxoetyltrifenylfosfóniumchlorid (Mito--TEMPO,{{14 }}.7 mg/kg telesnej hmotnosti; Sigma, St. Louis, MO, USA) buď 17 a 1 hodinu pred operáciou (predbežná liečba) alebo 6 hodín po operácii (po liečbe).

Na konci experimentov sa pľúca aobličkytkanivá boli rýchlo zmrazené v tekutom dusíku alebo perfúzne fixované s PLP (4 percentá paraformaldehydu, 75 mM L-lyzínu, 10 mM jodistanu sodného: Sigma) roztoku pre biochemické a histologické štúdie, v danom poradí. Zmrazené tkanivá sa skladovali pri -70 stupňoch až do použitia.

Kolekcia BALF.

BALF sa odobral po eutanázii myší predávkovaním pentobarbitalom sodným. Úniky z pľúc sa hodnotili stanovením koncentrácie proteínu a počtu buniek v BALF. Na odber BALF bol bronchus ľavých pľúc úplne upnutý pomocou mikroaneuryzmových svoriek. Do priedušnice sa vložila ihla a do pravých pľúcnych lalokov sa pomaly injikovalo 0.8 ml studeného fyziologického roztoku pufrovaného fosfátom (PBS). BALF sa zbieral jedným zatiahnutím piestu injekčnej striekačky. Celkový počet buniek a koncentrácia proteínu v BALF sa okamžite analyzovali pomocou hematocytometra a testovacej súpravy BCA (Thermo Fisher Scientific, Waltham, Massachusetts, USA). BALF bol udržiavaný na -70 stupni, kým sa nevyžadoval pre analýzu Western blotting.

Obličkyfunkciu. Krv sa odoberala myšiam pomocou heparinizovanej striekačky. Koncentrácia močovinového dusíka v krvi (BUN) v plazme bola stanovená s použitím Vitros 250 Chemistry Analyzer (Johnson & Johnson, New Brunswick, NJ, USA).

Kyselina jodistá-Schiff (PAS) a farbenie hematoxylínom a eozínom (H&E).

PLP-fixovanéobličkya pľúcne tkanivá boli zaliate do parafínu, narezané na 3- μm hrubé rezy pomocou mikrotómu (Leica, Bensheim, Nemecko) a pripevnené na podložné sklíčka.Obličkya pľúcne rezy boli zafarbené PAS a H&E. TheobličkyškodySkóre bolo hodnotené vyšetrovateľmi naslepo, ako už bolo opísané [3,19].

Western blot analýza.

Western blotting sa uskutočnil tak, ako bolo opísané vyššie [3]. Protilátky použité na Western blotting boli nasledovné: anti-4-hydroxy nominálne (4-HNE; Abcam, Cambridge, MA, USA), anti- -tubulín (Santa Cruz, CA, USA) , anti-acetylovaný -tubulín (ac{6}}tubulín, Sigma), anti-mangán-dependentná superoxiddismutáza (MnSOD; Calbiochem, San Diego, CA, USA), anti-kataláza (Fitzgerald, Concord, MA, USA) , anti-ADP-ribozylačný faktor podobný proteín 13B (Arl13B, Proteintech, Chicago, IL, USA), anti-izocitrát dehydrogenáza 2 (IDH2; Santa Cruz), anti-optická atrofia 1 (Opal; BD Bioscience, San Diego, CA ), anti-štiepne 1 (Fis1; Sigma), anti-dynamín príbuzný proteín 1 (Drpl; Cell Signaling Technology, Danvers, MA, USA) a anti-glyceraldehyd 3-fosfátdehydrogenáza (GAPDH; NOVUS, Littleton, CO, USA).

Imunofluorescenčné farbenie.

Po deparafinizácii boli rezy inkubované v PBS obsahujúcom {{0}},2 percent Triton X-100 (Sigma) počas 1 minúty a potom premyté v PBS počas 10 minút. Na odhalenie antigénneho epitopu sa rezy varili v 10 mm tlmivom roztoku citrátu sodného (pH 6,0) počas 10 minút, ochladili sa počas 20 minút a potom sa trikrát premyli PBS počas 5 minút pri každom premytí. Rezy boli blokované 3 percentami hovädzieho sérového albumínu v PBS (blokovací pufor) počas 30 minút a potom inkubované s anti-Arll3b protilátkou pri 4 stupňoch cez noc. Po premytí boli rezy inkubované s FITC-konjugovaným kozím anti-králičím IgG (Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA) počas 60 minút a potom 3-krát premyté PBS počas 5 minút každý. Bunkové jadrá boli zafarbené pomocou 4'-6-diamidino-2-fenylindolu (DAPI; Sigma).

Meranie superoxidu v pľúcnom tkanive.

Hladiny superoxidu sa merali pomocou dihydroetídia (DHE; Sigma), ako bolo opísané vyššie 【33,34】. Stručne, 10 μM DHE v 1 ml predhriateho (37 stupňového) PBS sa pridalo do 96-jamkovej platne obsahujúcej 20 ul lyzátu pľúcneho tkaniva. Platňa sa čítala každých 10 minút počas celkom 30 minút pri excitačných/emisných filtroch 530 nm/620 nm.

Meranie IL-6.

Hladiny IL{0}} v plazme a BALF boli stanovené pomocou testu ELISA s použitím testovacej súpravy ELISA podľa pokynov výrobcu (BD Bioscience).

Štatistiky.

Všetky údaje sa analyzovali pomocou softvéru GraphPad Prism 7 (San Diego, CA, USA). Výsledky sú vyjadrené ako priemer ± štandardná chyba priemeru (SEM). Štatistická analýza sa uskutočnila pomocou Studentovho t-testu a jednosmernej analýzy rozptylu s Tukeyho post hoc postupom. Rozdiely sa považovali za štatisticky významné, keď boli hodnoty p<>

3. Výsledky

1. IR obličiek spôsobuje poškodenie pľúc.

Ako sa dalo očakávať, významné morfologické poškodenieobličky(Obr. 1A a B) a zvýšenie plazmatického BUN (Obr. 1C) bolo pozorované 4 a 24 hodín po 35 minútach bilaterálnehoobličkyischémia. V pľúcach sa pozoroval nárast neutrofilov a zhrubnutie alveolárnej steny 4 a 24 hodín poobličkyischémia (obr. 1D). Okrem toho bolo pozorované zvýšenie expresie komplexu lokusu G6D lymfocytového antigénu 6 (Ly6G, marker pre monocyty, granulocyty a neutrofily) v pľúcnom tkanive spôsobom závislým od času reperfúzie (obr. 1E a F). Koncentrácia interleukínu-6 (IL-6) v plazme sa potom zvýšilaobličkyIR, vrchol 4 hodiny po ischémii (obr. 1G). Koncentrácia I-6 a proteínu, ako aj celkový počet buniek v BALF sa postupne zvyšovali 4 a 24 hodín po ischémii obličiek (obr. 1H-J). Miera prežitia po 24 hodinách po 35 minútachobličkyIR bola približne 92 percent (údaje nie sú uvedené).

Kedyobličkyischemický čas sa predĺžil na 45 minút, postischemické zvýšenia koncentrácie BUN v plazme a celkovej koncentrácie proteínu a počtu buniek v BALF boli väčšie ako po 35 minútach ischémie (obr. 1K-M). Tieto údaje naznačujú, že poškodenie pľúc vyvolanéobličkyIR poškodenie závisí od stupňaobličkyzranenie.

Obr. 1. Histologické a funkčné poškodenie pľúc po IR obličiek. Samce myší C57BL/6 boli podrobené 35 (A–M) a 45 (K–M) min bilaterálnej renálnej ischémii alebo simulovanej operácii. Obličky4 a 24 hodín po operácii sa odobrali pľúca, krv a BALF. BALF sa odobral tak, ako je opísané v časti Materiály a metódy. (A–J) Myši boli usmrtené buď 4 alebo 24 hodín po 35 minútach ischémie. (A, B)Obličkyrezy (3 μm) boli zafarbené PAS aobličkybolo zaznamenané poškodenie rúrky. Koncentrácie (C, K) BUN sa merali v plazme. (D) Rezy pľúc (3 μm) boli zafarbené H&E. (E, F) Expresia Ly6G v pľúcnom tkanive sa analyzovala westernovým prenosom. GAPDH sa použil ako kontrola zaťaženia. Hustoty pásov sa merali pomocou softvéru ImageJ. (G, H) Koncentrácia IL-6 sa merala v plazme a BALF. (I, J, L, M) Koncentrácia proteínu a celkový počet buniek sa merali v BALF. (K–M) Myši boli usmrtené 4 hodiny po 35 alebo 45 minútach ischémie. Výsledky sú vyjadrené ako priemer ± SEM (n=3–6). *p < 0.05="" vs.="" †p="">< 0,05="" vs.="" 4="" hodiny="" po="" ischémii="" alebo="" ischémii="" počas="" 35="">

2. IR obličiekspôsobuje rozrušenie riasiniek pľúcnych epitelových buniek a tieto fragmenty sa uvoľňujú do BALF.

Rezy pľúcneho tkaniva a podložné sklíčka s BALF boli imunofarbené protilátkou proti proteínu podobnému ADP-ribozylačnému faktoru 13B (Arl13B, marker mihalníc). Arll3B pozitívne signály boli pozorované na luminálnej časti alveol a terminálnych bronchioloch pľúc (obr. 2A). Strata Arl13B-pozitívneho signálu bola pozorovaná v pľúcachobličkyMyši podrobené IR (obr. 2A). Táto strata Arll13B-pozitívneho signálu sa potom postupne zvyšovalaobličkyischémia v priebehu času (obr. 2A). V BALF boli pozorované rôzne dĺžky Arl13B-pozitívnych častíc po ischémii obličiek a počet Arl13B-pozitívnych častíc v BALF sa po ischémii postupne zvyšoval (obr. 2B a C). Expresia Arl13B, acetylovaného tubulínu (ac{8}}tubulín, granulocyty a neutrofily) v pľúcnom tkanive bola pozorovaná spôsobom závislým od času reperfúzie (obr. 1E a F). Koncentrácia interleukínu-6 (IL-6) v plazme sa potom zvýšilaobličkyIR, vrchol 4 hodiny po ischémii (obr. 1G). Koncentrácia I-6 a proteínu, ako aj celkový počet buniek v BALF sa postupne zvyšovali 4 a 24 hodín po ischémii obličiek (obr. 1H-J). Miera prežitia po 24 hodinách po 35 minútach IR obličiek bola približne 92 percent (údaje nie sú uvedené).

Kedyobličkyischemický čas sa predĺžil na 45 minút, postischemické zvýšenia koncentrácie BUN v plazme a celkovej koncentrácie proteínu a počtu buniek v BALF boli väčšie ako po 35 minútach ischémie (obr. 1K-M). Tieto údaje naznačujú, že poškodenie pľúc vyvolanéobličkyIR poškodenie závisí od stupňaobličkyzranenie.

Obr. 2. Porušenie mihalníc pľúcnych buniek a ich fragmentov a proteínov uvoľnených do BALF po IR obličiek.Samce myší C57BL/6 sa podrobili buď 35-minútovej bilaterálnej renálnej ischémii alebo falošnej operácii Pľúcne tkanivo a BALF sa odobrali 4 a 24 hodín po operácii, ako je opísané v časti Materiály a metódy. (A) Rezy pľúc (5 μm) sa podrobili imunofluorescenčnému farbeniu s použitím protilátky anti-Arl13B; zelená označuje Arl13B-pozitívny. Farbivo DAPI (4′,6-diamidino-2-fenylindol; modrá) sa použilo na vizualizáciu jadier buniek. Šípky označujú riasinky. (B) BALF (10} ul) sa umiestnil na podložné sklíčko, ktoré bolo imunofluorescenčne zafarbené s použitím anti-Arl13B protilátky; zelená označuje Arl13B-pozitívny (n=3). (C) Počet častíc pozitívnych na Arl13B sa spočítal pod fluorescenčným mikroskopom (n=3). (D–G) Expresie Arl13B, acetylovaného- -tubulínu (ac{25}}tub) a -tubulínu (-tub) v BALF boli analyzované pomocou Western blottingu. Hustoty pásov sa merali pomocou softvéru ImageJ. Výsledky sú vyjadrené ako priemer ± SEM (n=3). *p < 0.05="" vs.="" †p="">< 0,05="" vs.="" 4="" hodiny="" po="" ischémii.="" a:="" alveoly,="" tbc:="">

3. Obličky IR zvyšuje hladiny superoxidu a oxidačného stresu v pľúcnom tkanive aj BALF.

ObličkyIR zvýšila hladinu superoxidu v pľúcnom tkanive (obr. 3A), zatiaľ čo znížila expresiu IDH2 (obr. 3B a C), ale nie MnSOD a katalázu (obr. 3B. DE). Tieto zistenia naznačujú, že poškodenie pľúc vyvolané IR obličiek je spojené so zvýšením hladín ROS aoxidačný stresv pľúcach. Na podporu toho sa hladina 4-hydroxynominálu (4-HNE), produktu peroxidácie lipidov, v pľúcnom tkanive významne zvýšila 4 a 24 hodín poobličkyischémia(Obr. 3F-D). 4-HNE bola pozorovaná takmer vo všetkých oblastiach pľúcneho tkaniva vrátane alveol a bronchiolov (obr. 3H a D. Okrem toho expresia 8-hydroxy-2'-deoxyguanozínu ({{ 7}}OhdG), známy marker oxidácie DNA ako oxidovaný derivát deoxyguanozínu, sa zvýšil v cytosóle aj v jadrách buniek pľúcneho epitelu poobličkyischémia (obr. 3J a K. V BALF sa expresia 4-HNE tiež zvýšila poobličkyischémiaspôsobom závislým od času reperfúzie (obr. 3L, M). Okrem toho, keď sa ischemický čas obličiek predĺžil na 45 minút, postischemické zvýšenie expresie 4-HNE v pľúcach bolo väčšie ako po 35 minútachobličkyischémia (obr. 3N, O). Tieto výsledky naznačujú, že mitochondriálna DNA aj jadrová DNA sú oxidačne poškodené zvýšenou tvorbou ROS a poruchami systémov odstraňovania, čo naznačuje, že poškodenie pľúcnych epiteliálnych bunkových rias je spojené soxidačný stres.

Obr. 3. Oxidačný stres v pľúcnom tkanive po IR obličiek. Samce myší C57BL/6 boli podrobené 35 (A – O) a 45 (N, O) min bilaterálnej renálnej ischémii alebo simulovanej operácii.Pľúca aobličkysa odobrali 4 a 24 hodín po 35 minútach alebo 45 minútach ischémie. (A–M) Myši boli usmrtené buď 4 alebo 24 hodín po 35 minútach ischémie. (A) Hladina superoxidu v pľúcnom tkanive sa merala podľa popisu v časti Materiály a metódy (n=3–5). Expresia (B–E) IDH2, katalázy a MnSOD v pľúcnom tkanive sa analyzovala westernovým prenosom (n {{10}}). GAPDH sa použil ako kontrola zaťaženia. (C – E) Hustoty pásov sa merali pomocou softvéru ImageJ. (F, G) 4-Expresia HNE v pľúcach sa analyzovala westernovým prenosom a hustota pásu sa merala pomocou ImageJ (n=4). (H–K) rezy pľúc (3 μm) boli imunohistochemicky zafarbené s použitím anti-4-HNE a 8-OHdG protilátok a kontrastne zafarbené pomocou hematoxylínu; hnedá označuje 4-HNE- a 8-OHdG-pozitívne (n {{20}}). (I, K) Intenzity 4-HNE- a 8-OHdG-pozitívnych signálov boli merané pomocou programu i-Solution (n=3). (L, M) 4- Expresia HNE v BALF sa analyzovala westernovým prenosom a hustota pásov sa merala pomocou ImageJ (n=3). (N, O) Myši boli usmrtené 4 hodiny po 35 minútach alebo 45 minútach ischémie. 4-Expresia HNE v pľúcach sa analyzovala westernovým prenosom a hustota pásu sa merala pomocou ImageJ (n=3). Výsledky sú vyjadrené ako priemer ± SEM (n =3–5). *p < 0,05="" oproti="" simulácii.="" †p="">< 0,05="" vs.="" 4="" hodiny="" po="" ischémii="" alebo="" 35="" minútach="" ischémie.="" (interpretáciu="" odkazov="" na="" farbu="" v="" tejto="" legende="" obrázku="" nájdete="" vo="" webovej="" verzii="" tohto="">

V bunkách, mitochondriách. hlavná intracelulárna organela produkujúca ROS normálne podlieha fúzii a štiepeniu, aby sa prispôsobila fyziologickým a patologickým podmienkam. Zhoršenie týchto procesov fúzie a štiepenia môže vyvolať dysfunkciu a poškodenie buniek[36]. Predchádzajúce štúdie to dokázalioxidačnéstreszhoršuje normálnu dynamiku mitochondriálnej fúzie a štiepenia, čo vedie k mitochondriálnej dysfunkcii a poškodeniu buniek [32,36-38]. Snažili sme sa vyhodnotiť mitochondriálnu dynamiku stanovením expresie proteínov regulujúcich mitochondriálne štiepenie a fúziu. Expresie Fis1 a Drp1, ktoré regulujú mitochondriálne štiepenie, boli významne zvýšené v pľúcach myší sobličkyischémia(Obr. 4A-C). Avšak expresia OPA1, ktorá reguluje mitochondriálnu fúziu, nebola významne zmenená IR obličiek (obr. 4A, D). Tieto údaje naznačujú, že rovnováha mitochondriálnej fúzie a štiepenia v pľúcnych bunkách je narušená v dôsledku AKI (Akútne poškodenie obličiek).

Obr. 4. Zmena mitochondriálnej dynamiky v pľúcach po IR obličiek. Samce myší C57BL/6 boli podrobené buď 35-minútovej bilaterálnej renálnej ischémii alebo simulovanej operácii.Pľúca sa odobrali 4 a 24 hodín po ischémii. (A – D) Expresie Drp1, Fis1 a OPA1 v pľúcnych tkanivách sa analyzovali pomocou Western blottingu. GAPDH sa použil ako kontrola zaťaženia. Hustoty pásov sa merali pomocou softvéru ImageJ. Výsledky sú vyjadrené ako priemer ± SEM (n=4). *p < 0.05="" vs.="" †p="">< 0,05="" vs.="" 4="" hodiny="" po="">

4. Antioxidačná liečba špecifická pre mitochondrie znižuje poškodenie pľúc vyvolané IR obličiek a narušenie pľúcnych mihalníc.

Potvrdiť úlohu mitochondriíoxidačnéstresnaobličkyPoškodenie pľúc vyvolané IR a rozrušenie riasiniek pľúcneho epitelu sme testovali, či predliečba (obr. 5A-D alebo post-liečba (obr. 5J-L) s Mito-TEMPO, antioxidantom špecifickým pre mitochondrie, inhibuje obličky indukované IRoxidačnéstres, I-6 produkcia a deciliácia v pľúcach samcov myší C57BL/6. Predliečba (Obr. 5A-D), ale nie po liečbe (Obr. 5J-L), s Mito-TEMPO, významne inhibovala zvýšenie koncentrácií BUN a IL-6 v plazme (Obr.5A a B). ako aj koncentrácia IL{11}}, celková koncentrácia proteínu a celkový počet buniek v BALF (obr. 5C-E). Expresie Arl13B, ac{15}}tubulínu a -tubulínu v BALF myší vopred liečených Mito-TEMPO boli nižšie ako u myší liečených vehikulom (obr. 5F-I). V tejto štúdii 6-h po liečbe nechránila pľúca predobličkyIR (obr. 5J-L). Tieto výsledky naznačujú, že skorá produkcia ROS, jeho akumulácia aoxidačnéstresmôže významne prispieť k AKI (Akútne poškodenie obličiek)- vyvolané poškodenie pľúc. Hladiny superoxidu a expresia 4-HNE v pľúcnom tkanive (obr. 6A-C) a v BALF (obr. 6D a E) boli nižšie u myší vopred ošetrených Mito-TEMPO ako u myší ošetrených vehikulom. Tieto výsledky tomu nasvedčujúobličkyIR-indukované poškodenie pľúc a deciliácia pľúcnych epiteliálnych buniek sú spojené s mitochondriálnymioxidačnéstres.

Obr. 5. Prevencia poškodenia pľúc vyvolaného IR obličiek a narušenia mihalníc pomocou Mito-TEMPO, antioxidantu zacieleného na mitochondrie. Samce myší C57BL/6 boli podrobené 35-minútovej bilaterálnej renálnej ischémii.Niektorým myšiam bol podaný Mito-TEMPO (Mito-T, 0,7 mg/kg telesnej hmotnosti, ip) buď 17 a 1 hodinu pred ischémiou, dvakrát (A–I) alebo 6 hodín po ischémii (J– L). Pľúca, BALF a krv sa odobrali 24 hodín po ischémii. (A, J) Merala sa koncentrácia BUN v plazme. Koncentrácie (B, C) IL-6 v plazme a BALF boli merané pomocou testovacej súpravy ELISA. (D, E, K, L) Merala sa koncentrácia proteínu a počet buniek v BALF. (F–I) Arl13B, acetylovaný {{10}}}tubulín (ac- -tub) a -tubulín ( -tub) v BALF boli analyzované pomocou Western blotting. Hustoty pásov sa merali pomocou softvéru ImageJ. Výsledky sú vyjadrené ako priemer ± SEM (n=4). *p < 0,05="" vs.="">

KLIKNITE SEM PRE PART Ⅱ