Ungkapan Clr‑f Mengawal Selia Ketahanan Buah Pinggang Dan Homeostasis Metabolik Ⅱ

Lesi tiub dan glomerular buah pinggang dalam tikus kekurangan Clr‑f.

Pemeriksaan awal bagiClr-f−/− bahagian buah pinggang mendedahkan beberapa perubahan dalam korteks buah pinggang. Untuk menilailesi histopatologi, Bahagian buah pinggang berlumuran PASdaripada empat 12-minggu WT danClr-f−/− tikus dinilai dengan cara buta (Rajah.2A). Kehadiran berubah-ubah lesi tiub proksimal dan distal diperhatikan dalamClr-f−/− buah pinggang yang termasuk, penggemukan sel epitelium tiub, anjakan nuklear, dan kehilangan sempadan berus (Gamb.2A; panel atas). Dalam keadaan yang jarang berlaku, nekrosis tiub ditemui dalam bentuk pengumpulan serpihan nekrotik luminal dan kehilangan epitelium lengkap di beberapa kawasan yang diperiksa. TheClr-f−/− buah pinggang turut dipamerkanpatologi glomerular(Gamb.2A; panel bawah), dengan kawasan penebalan fokus tuf glomerular, percambahan fibroblas periglomerular yang minimum yang dikaitkan dengan fibrosis interstisial ringan, dan lesi yang lebih teruk dengan mesangiolysis, aneurisma kapilari yang berkembang kepada gangguan glomeruli yang ketara dan kehadiran berterusan serpihan selular yang nekrotikan dalam ruang Bowman. . Pemarkahan patologi glomerular mendedahkan sejumlah besarlesi glomerulardalam tikus kekurangan Clr-f berbanding dengan sampah WT (Rajah 1).2B). Mikroskopi elektron mendedahkan kerosakan podosit yang teruk, penyingkiran proses kaki podosit, dan penebalan yang ketararuang bawah tanah glomerularmembran (GBM) (Gamb.2C,D).

Klik untuk cistanche herba untuk penyakit buah pinggang

Untuk menilai sama ada deposit imunoglobulin buah pinggang hadir, yang secara ciri dikaitkan dengan patologi yang diperhatikan, kami mengotorkan bahagian korteks buah pinggang WT dan Clr-f−/− buah pinggang untuk kehadiran antibodi IgA, IgM, dan IgG oleh IF (Rajah 2E). ). Clr-f−/− buah pinggang menunjukkan pewarnaan IF dominan yang jelas bagi deposit IgA glomerular disertai dengan deposit IgM yang jelas dan kehadiran deposit IgG yang kurang tetapi konsisten. Begitu juga, kami mengesan corak serupa IgA, IgM, dan deposit tubulointerstitial IgG dalam buah pinggang Clr-f−/−. Protein pelengkap C3 juga dikesan secara meluas dalam buah pinggang Clr-f−/− tetapi tidak dalam buah pinggang WT (Rajah 2F).

Clr‑f diperlukan untuk fungsi buah pinggang yang betul.

Untuk menilai kesan patologi Clr-f−/− pada fungsi buah pinggang, kami menganalisis komposisi darah dan air kencing daripada 12-jantan Clr-f−/− dan WT littermates lelaki berusia seminggu. Kami mendapati peningkatan sederhana, namun signifikan secara statistik, dalam nisbah air kencing-protein-ke-kreatinin (UP/CR) dalam tikus Clr f -/− berbanding tikus WT, dengan peningkatan kreatinin serum, tetapi paras protein air kencing yang serupa berbanding dengan WT tikus, serta perkumuhan pecahan natrium (FENa) yang serupa (Rajah 2G). Memandangkan ungkapan tiub Clr-f, kami menilai sama ada tekanan darah tetikus Clr-f−/− dalam tikus Clr-f−/− 12-minggu dan 24-minggu telah terjejas. Clr-f−/−tikus mempamerkan penurunan tekanan darah yang sedikit tetapi tidak signifikan secara statistik berbanding dengan sampah WT (Rajah 2H). Keputusan ini menunjukkan bahawa penapisan buah pinggang normal diubah dengan ketiadaan Clr-f, tetapi Clr-f tidak menunjukkan peranan penting dalam homeostasis elektrolit buah pinggang atau peraturan tekanan darah.

Transkriptom buah pinggang Clr‑f−/− menunjukkan disregulasi dalam metabolisme.

Untuk menyiasat proses transkripsi asas yang bertanggungjawab untuk Clr-f−/−patofenotip buah pinggang, kami melakukan penjujukan RNA pada buah pinggang 7-, 13- dan 24-minggu WT dan Clr-f−/− tikus. Gen yang dinyatakan secara berbeza (DEG) dalam Clr-f−/-tikus berbanding tikus WT telah disiasat oleh analisis pengayaan berfungsi dan analisis pathotype transkrip (Rajah 3A). Kami memetakan rangkaian interaksi proses biologi yang diperkaya daripada analisis pengayaan set gen (GSEA) DEG yang dikenal pasti pada setiap umur (Rajah 3B). Analisis kami menunjukkan pengayaan gen berkaitan kitaran sel yang dikawal selia dalam buah pinggang tikus Clr-f−/− 7-minggu. Pada 13 minggu, proses metabolik, pengangkutan, kematian sel, dan tindak balas kepada bahan toksik telah diperkaya daripada DEG dengan peningkatan ekspresi dalam Clr-f−/− buah pinggang, manakala pemasangan cilium bukan motil, transkripsi DNA, dan pemprosesan diperkaya daripada DEG dengan ekspresi berkurangan. Buah pinggang tikus Clr-f−/− 24-minggu juga mempamerkan pengayaan proses metabolik dan pengangkutan antara DEG dengan peningkatan ekspresi, serta proses yang mengawal seliapengaliran darah, manakala proses peraturan isyarat kematian sel, imuniti dan Transforming growth factor-beta (TGF) diperkaya daripada DEG dengan ekspresi yang berkurangan.

Untuk menangkap proses yang berkaitan dengan usia yang mendasari kecacatan buah pinggang Clr-f−/−, kami menganalisis gen yang dimiliki oleh empat corak dinamik ekspresi pembezaan: DEG yang meningkat dengan usia, berkurangan dengan usia, atau meningkat atau menurun secara sementara pada usia 13 minggu. Analisis pengayaan fungsian proses biologi, fungsi molekul, dan laluan yang ditentukan di kalangan kumpulan ini mendedahkan bahawa DEG dengan peningkatan ekspresi dari 7 hingga 24 minggu dalam buah pinggang Clr-f−/− berlebihan dalam laluan metabolik lipid, manakala DEG berkaitan dengan sel- lekatan substrat berkurangan dalam ekspresi dari umur 7 hingga 24 minggu (Rajah 3C). DEG dengan peningkatan sementara dalam ekspresi pada usia 13 minggu kebanyakannya dikaitkan dengan respirasi mitokondria, manakala DEG dengan penurunan sementara dalam ekspresi dipetakan ke laluan kitaran sel. Dalam empat kategori ungkapan dinamik ini terdapat tiga sub-kluster yang mewakili corak ekspresi berbeza di mana magnitud perubahan dalam ekspresi antara 7 dan 13 minggu adalah sama, lebih tinggi atau lebih rendah daripada tahap perubahan antara umur 13 dan 24 minggu. , masing-masing (Rajah 3C). Proses biologi yang diperkayakan dan fungsi molekul daripada setiap sub-kluster gen sebahagian besarnya berbeza merentas empat corak ekspresi dinamik utama yang dikenal pasti tetapi mencerminkan proses selular yang bertindih atau berkaitan dalam setiap kumpulan. Secara keseluruhannya, profil transkrip buah pinggang Clr-f−/− mendedahkan disregulasi metabolisme, fungsi dan homeostasis selular yang dinamik dan berkembang.

Clr‑f−/− tikus mengumpul lemak.

Peningkatan yang berkaitan dengan usia yang dikenal pasti dalam DEG yang berkaitan dengan metabolisme lipid membawa kami untuk menyiasat data ekspresi WT dan Clr-f−/− tikus untuk gen yang berkaitan dengan lipid yang diketahui. Kebanyakan transkrip gen ini dinaikkan dalam tikus Clr-f−/− (Rajah 4A) dan diselaraskan dengan peningkatan deposit adiposa perut dan perirenal dalam tikus Clr-f−/− pada umur 24 minggu (Rajah 4B). Walaupun tikus Clr-f−/− dan WT mempamerkan berat badan yang sama (Rajah 4C), berat adiposa perut dalam tikus Clr-f−/− adalah lebih tinggi, menunjukkan bahawa tisu adipos menyumbang kepada peningkatan kadar Clr-f. −/− berat badan tikus (Rajah 4D). Kami juga mengesan pengumpulan lipid ektopik dalam buah pinggang tikus Clr-f−/−, seperti yang dibuktikan oleh peningkatan pewarnaan ORO bagi buah pinggang tikus Clr f -/- (Rajah 4E). Oleh kerana lemak perirenal dan kehadiran lemak interstisial dalam buah pinggang dikaitkan dengan faktor risiko metabolik CKD21, kami membuat hipotesis sama ada Clr-f melindungi terhadapetiologi diabetesataugangguan metabolik yang berkaitanBerkaitan denganCKD.

Clr‑f−/− buah pinggang tikus mempunyai persamaan profil transkrip dan perbezaan dengan penyakit buah pinggang manusia.

Pengumpulan lipid ektopik dalam buah pinggang dikaitkan dengan keradangan, fibrosis, disfungsi mitokondria, dan kematian sel22,23. Untuk menilai sama ada buah pinggang Clr-f−/− menyerupai penyakit buah pinggang terdefinisi, kami membandingkan profil transkrip bagi buah pinggang Clr-f−/− dengan profil ekspresi yang diterbitkan bagi tisu buah pinggang dan/atau darah daripadapenderma manusia dengan CKD, nefropati diabetik(DN), lupus nefritis (LN), atauNefropati IgA(IgAN) (Rajah 5A). Clr-f−/− profle transkripsi buah pinggang berkumpul dengan darah daripada pesakit IgAN dan tisu glomerular pesakit DN (Rajah 5B). Perbandingan profil ekspresi pesakit Clr-f−/− dan IgAN melalui analisis pengayaan berfungsi menunjukkan peningkatan selari dalam ekspresi gen yang berkaitan dengan tindak balas oksida reaktif selular, kematian sel, proteolisis, dan metabolisme amida, serta pengurangan bersama dalam ekspresi gen yang berkaitan dengan membran proses pemerdagangan, organisasi sitoskeleton, isyarat PI3K-AKT, kitaran sel dan metabolisme DNA/RNA (Rajah 5C). Sebaliknya, set ekspresi buah pinggang Clr-f−/− berbeza daripada IgAN, dengan peningkatan ekspresi gen yang dimiliki oleh laluan isyarat AGE-RAGE, ErbB, TNF/MAPK, dan Rap1, dan proses penyerapan semula air terkawal vasopressin, dan aktiviti lisosom, dan penurunan ekspresi gen tergolong dalam simpang adheren, pemasangan cilium bukan motil, kitaran sel, metabolisme DNA, dan isyarat TGF. Penemuan ini menunjukkan bahawa sama dengan IgAN, proses selular kawalan pertumbuhan, homeostasis, dan pembaikan, juga didisregulasi dalam Clr-f−/− buah pinggang, sementara metabolisme yang diubah, isyarat tekanan, danstruktur epiteliumdan fungsi adalah unik untuk buah pinggang Clr-f−/−.

Buah pinggang yang kekurangan Clr‑f-mempamerkan keradangan dan penyusupan sel imun.

Memandangkan peranan imunomodulator yang diketahui untuk protein Clr, kami mengkaji sumbangan sel imun kepadaClr-f−/− patologi buah pinggang. Kami menganalisis komposisi sel imun 12-WT dan Clr-f−/− seluruh buah pinggang tikus berusia seminggu dengan sitometri aliran. Analisis kami mendedahkan peningkatan ketara dalam bilangan neutrofil, sel T, dan sel B, tetapi tiada perbezaan dalam sel NK buah pinggang, ILC atau nombor makrofaj (Rajah 6A). Analisis taburan periglomerular sel imun dalam korteks buah pinggang WT dan Clr-f−/− buah pinggang oleh IF, kami memerhatikan pengumpulan glomerular sel CD45+ (Rajah 6B). Pelabelan CD11c, F4/80, NKp46 dan CD3, penanda yang menunjukkan DC, makrofaj, NK/ILC, dan sel T masing-masing, mendedahkan pengumpulan intraglomerular sel CD11c+ (Rajah 6C), dan pengumpulan periglomerular F4/{{ 16}}, sel NKp46+ dan CD3+ dalam buah pinggang Clr-f−/− (Rajah 6D). Kuantifikasi visual populasi sel imun yang dikesan di glomeruli menunjukkan peningkatan yang ketara dalam kehadiran setiap populasi sel imun ini dalam buah pinggang tikus Clr-f−/− berbanding tikus WT (Rajah 6E). Infiltrat imun dalam penyakit buah pinggang autoimun dipertingkatkan oleh rembesan tiub IL-12 yang menyebabkan kecederaan oleh sel-sel perembesan IFN24–26. Oleh itu, kami telah memeriksa buah pinggang WT dan Clr-f−/− untuk kehadiran sitokin ini dan memerhatikan pewarnaan kedua-dua IL-12 dan IFN dalam sel tubulointerstitium buah pinggang Clr-f−/− (Rajah 6F, G).

Memandangkan Clr-f disifatkan sebagai isyarat kesihatan sel kepada sel yang mengekspresikan NKR-P1G, kami membuat hipotesis bahawa penyusupan imun buah pinggang dalam tikus Clr-f−/− sebahagiannya disebabkan oleh peningkatan kehadiran limfosit pengekspres NKR-P1G. dalam buah pinggang. Analisis ekspresi NKR-P1G pada sel TCR + T buah pinggang dan NK1.1+ Sel NK dalam WT dan Clr f −/− tikus melalui sitometri aliran tidak menunjukkan perbezaan dalam purata intensiti pendarfluor pewarnaan NKR-P1G pada NK buah pinggang sel, tetapi peningkatan dalam pewarnaan NKR-P1G sel T buah pinggang dalam tikus Clr-f−/− (Rajah 6H)

Rajah 5. Perbandingan antara profil transkrip Clr-f−/− tikus dan CKD manusia. (A) Jadual set data profil ekspresi gen bagi 15 gangguan buah pinggang manusia berbanding tikus Clr-f−/− 13-minggu. Sumber rujukan untuk sumber set data profil ekspresi manusia ditunjukkan oleh lajur Kajian. (B) Matriks persamaan yang menunjukkan pengelompokan hierarki profil ekspresi gen pembezaan dalam panel (A). Garis putus-putus merah dalam dendrogram menunjukkan tahap pemisahan kelompok matriks. (C) Perbandingan 4531 DEG (Log2 FC; Padj.<0.05) of 13-week-old Clr-f−/− mice (group 0) and IgAN patients. Gene set enrichment from 4 DEG clusters: (I) upregulated in both Clr-f−/− mice and IgAN patients, (II) upregulated in Clr-f−/− mice and downregulated IgAN patients, (III) downregulated in Clr-f−/− mice, and upregulated IgAN patients, and (IV) downregulated in both Clr-f−/− mice and IgAN patients. Heat maps were constructed using Morpheus (https://sofware.broadinstitute. org/morpheus).

Kekurangan Clr‑f mengakibatkan autoimun dan patogenesis bebas T- dan B. Untuk menjelaskan sumbangan imun kepada patologi buah pinggang tikus Clr-f−/−, kami memeriksa tikus Clr-f−/− yang juga kekurangan sel T- dan B, menggunakan strain tikus kekurangan Rag1- (Rag1−/−Clr-f−/−). Oleh kerana tikus Rag1−/−Clr-f−/− kekurangan antibodi, kita boleh menilai patogenesis berkaitan Clr-f jika tiada pemendapan imunoglobulin. Analisis buah pinggang Rag1−/−Clr-f−/− mendedahkan lesi glomerular yang menunjukkan glomerulopati proliferatif ringan dan kawasan fibrosis glomerular (Rajah 7A). Pemarkahan patologi glomerular menunjukkan bilangan glomeruli yang lebih tinggi dengan lesi dalam Rag1−/−Clr-f−/− berbanding tikus Rag1−/− (Rajah 7B). Pemarkahan bahagian buah pinggang Rag1−/−Clr-f−/− dikenal pasti peningkatan dalam percambahan endokpilari, bulan sabit, glomerulosklerosis atau sklerosis segmental fokus, dan fibrosis celahan dan atrofi tiub, dengan peningkatan yang ketara dengan kehadiran selular mesangial7C (Fig). .

Untuk menilai sumbangan sel T dan B kepada pengumpulan lipid yang diperhatikan dalam Clr-f−/-tikus, kami mengukur jumlah berat badan dan berat adiposa perut dalam Rag1−/−Clr-f−/− berbanding dengan Rag1−/− tikus. Berat badan Te Rag1−/−Clr-f−/− jauh lebih rendah daripada kawalan Rag1−/− (Rajah 7D), manakala berat lipid perut meningkat dengan ketara (Rajah 7E), walaupun pada tahap yang lebih rendah daripada yang diperhatikan dalam Clr-f−/− tikus berbanding tikus WT (174 mg lemak diperoleh berbanding 274 mg secara purata).

Akhir sekali, untuk menyiasat penyumbang imun kepada kecacatan buah pinggang ini, kami memeriksa buah pinggang Rag1−/−Clr-f−/− untuk kehadiran IL-12 dan IFN dan sel imun yang menyusup buah pinggang. Analisis IF bagi buah pinggang Rag1−/−Clr-f−/− mendedahkan peningkatan kehadiran IL-12 dan IFN (Rajah 7F,G). Kami juga memerhatikan pengumpulan periglomerular yang meluas bagi sel CD45+ dalam buah pinggang Rag1−/−Clr-f−/− (Rajah 7H), yang didapati terdiri daripada CD11c+, F4/80+, dan Nkp{15}} sel. Penemuan ini mencadangkan bahawa mekanisme bebas sel T dan B adalah pengantara utama patologi buah pinggang pada tikus yang kekurangan Clr-f.

Perkhidmatan Sokongan Wecistanche-Pengeksport cistanche terbesar di China:

E-mel:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tel:+86 15292862950

Beli Untuk Butiran Spesifikasi Lebih Lanjut:

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

DAPATKAN EKSTRAK CISTANCHE ORGANIK SEMULAJADI DENGAN 25% ECHINACOSIDE DAN 9% ACTEOSIDE UNTUK JANGKITAN BUAH PINGGANG