Keradangan, Kecederaan dan Penjanaan Semula Buah Pinggang 2020

Untuk maklumat lanjut. kenalantina.xiang@wecistanche.com

Thebuah pinggang memainkan peranan penting dalam fungsi fisiologi asas badan.Disfungsi buah pinggangmenjejaskan fungsi fisiologi ini dan boleh membawa kepada pelbagai jenis penyakit. Kerosakan pada sel-sel buah pinggang boleh disebabkan oleh pelbagai aduan iskemia, toksik, atau imunologi yang membawa kepadakeradangandan kematian sel, yang boleh menyebabkan kerosakan organ dan, akhirnya, kegagalan sepenuhnya. Walaupun mekanisme yang mendasarikecederaan buah pinggang akut(AKI) danpenyakit buah pinggang yang kronik(CKD) agak berbeza, bukti klinikal menunjukkan bahawa kedua-dua keadaan saling berkaitan secara tidak boleh dipisahkan [1. AKI dan CKD, tanpa mengira punca asas, mempunyai keradangan dan pengaktifan sistem imun sebagai mekanisme asas yang biasa. Keradangan, proses yang bertujuan, pada dasarnya, untuk mengesan dan melawan patogen berbahaya, adalah, oleh itu, mekanisme patogenik utama untuk kedua-dua AKI dan CKD[1]. Walaupun buah pinggang mempunyai keupayaan yang luar biasa untuk menjana semula selepas kecederaan akut dan boleh pulih sepenuhnya, bergantung pada jenis lesi buah pinggang, pilihan untuk campur tangan klinikal pada masa ini terhad kepada pengurusan cecair dan sokongan buah pinggang extracorporeal. Walau bagaimanapun, keradangan kronik yang berterusan boleh mencetuskanbuah pinggangfibrosis dan penyakit buah pinggang kronik. Penyiasatan mekanisme molekul yang terlibat dalam setiap kecederaan individu pada masa ini tidak cukup difahami.

Dalam konteks ini, kami memulakan forum untuk penerbitan keputusan baharu mengenai keradangan buah pinggang, kecederaan dan penjanaan semula, serta untuk menyemak dan membincangkan kajian sedia ada dari kawasan penyelidikan yang menarik ini. Pada tahun 2019, kami telah memulakan edisi pertama "Radang Buah Pinggang, Kecederaan dan Penjanaan Semula" Edisi Khas dengan 29 artikel [2]. Tumpuan edisi pertama ini lebih kepada ringkasan hasil semasa (diwakili oleh 17 artikel ulasan), bersama-sama dengan 12 artikel asal daripada penyelidikan semasa. Dalam Edisi Khas kedua, yang dibentangkan di sini, tumpuan kini lebih kepada hasil penyelidikan semasa terutamanya daripada kajian in vivo. Isu ini disertakan dengan lima artikel ulasan yang meringkaskan keputusan semasa mengenai pelbagai penyakit atau isu nefrologi. Dalam Edisi Khas semasa ini, tiga belas artikel penyelidikan asal dibentangkan: dua belas kajian in vivo dalam model murine atau tikus dan satu kajian in vitro [3]. Tujuh kajian menunjukkan hasil daripada model AKI[4-10], lima daripada model fibrosis (atau model CKD)[9,11-14] dan dua daripada model penolakan pemindahan [4,15](dua kajian digunakan dua model in vivo yang berbeza).

Steines dan rakan sekerja menunjukkan bahawa organ limfoid tertiari intrarenal adalah tapak pengaktifan imun humoral dalam allograf semasa penolakan kronik dan rawatan faktor pengaktifan anti-sel B boleh menghalang pembentukan organ limfoid tertier dalam allograf [15]. Penulis membuat hipotesis bahawa perencatan semua tindak balas tempatan dalam penolakan kronik dengan antibodi faktor pengaktif anti-sel B mewakili potensi manfaat kepada pesakit pemindahan buah pinggang. Yang lain menilai kesan protein rekombinan gabungan manusia yang baru dalam dua model keradangan buah pinggang yang mewakili: model reperfusi iskemia buah pinggang (model AKI) dan model pemindahan buah pinggang alogenik [4]. Kajian ini menunjukkan bahawa menyasarkan bahawa protein baru menawarkan profil persekitaran mikro yang baik untuk melindungi proses iskemia dalam buah pinggang dan mencegah penolakan buah pinggang.

Satu lagi kajian menggunakan model reperfusi iskemia (IR) buah pinggang menunjukkan bahawa prakondisi dengan cilastatin, perencat khusus dehidrodipeptidase buah pinggang-1, melemahkan kecederaan IR buah pinggang melalui pengaktifan faktor hipoksia utama. Penulis mengesahkan kesan ini melalui kajian in vitro dengan sel epitelium tiub abadi. Yang lain menggunakan model IR untuk menunjukkan bahawa perencatan selektif NOX1-melemahkan kecederaan IR buah pinggang melalui pengawalan rendah isyarat kinase pengantara tekanan oksidatif [8] atau untuk menyiasat dinamik autophagy semasa kecederaan IR, strategi rawatan yang berpotensi disebabkan untuk membuang sel, makromolekul dan organel yang rosak [6]. Kesan faktor pembezaan pertumbuhan 15(GDF15) telah disiasat dalam model murine glomerulonefritis membran bawah tanah anti-glomerular [7]. Kajian menunjukkan bahawa GDF15 diperlukan untuk pengawalan kemokin kemotaktik sel T dalam buah pinggang dan menunjukkan kesan perlindungan GDF15. Kajian itu mendedahkan mekanisme baru yang mengehadkan penghijrahan limfosit ke tapak keradangan semasa glomerulonephritis [7]. Penemuan Nezic dan rakan sekerja menyiasat mekanisme molekul yang terlibat dalam kesan perlindungan reno simvastatin dalam model AKI yang disebabkan oleh endotoksin [5]. Kajian menunjukkan bahawa simvastatin ubat penurun lipid yang terkenal mempunyai kesan sitoprotektif pada apoptosis tiub yang diinduksi, yang dimediasi oleh pengawalseliaan molekul survival sel dan perencatan protein mitokondria. Oleh itu, penulis membuat hipotesis bahawa simvastatin mempunyai kesan perlindungan sel yang ketara dalam AKI septik.

Leong dan rakan sekerja menunjukkan bahawa cyclophilin A, corak molekul yang berkaitan dengan kerosakan, menggalakkan keradangan dan kecederaan buah pinggang akut dalam model IR buah pinggang tetapi tidak menyumbang kepada keradangan atau fibrosis interstisial dalam model fibrosis buah pinggang progresif (sekatan ureteri unilateral (UUO)) [9]. Kajian lain menunjukkan kesan protein/peptida yang berbeza terhadap kecederaan buah pinggang, keradangan dan fibrosis akibat UUO. 20-asid amino peptida ND-13 melindungi daripada kerosakan akibat UUO dan, oleh itu, merupakan pendekatan terapeutik baharu yang berpotensi untuk mencegah penyakit buah pinggang[14]. Tambahan pula, kesan verteporfin pada keradangan tubulointerstisial renal yang disebabkan oleh UUO, fibrosis dan peraturan faktor pertumbuhan berubah- 1 telah disiasat. Kajian menunjukkan bahawa verteporfin mengurangkan peningkatan yang disebabkan oleh UUO dalam kecederaan tiub, keradangan, dan pemendapan matriks ekstraselular pada tikus [12]. Anak lelaki dan rakan sekerja menyiasat kesan pelemahan dieckol pada nefropati hipertensi dalam tikus hipertensi secara spontan dan membuat hipotesis bahawa dieckol boleh memberi manfaat untuk mengurangkan nefropati hipertensi dengan mengurangkan EMT dan fibrosis buah pinggang [11].

Yang lain menyiasat peranan xanthine oxidase(XO) dalam perkembangan CKD yang dikaitkan dengan hiperkolesterolemia [13]. Penulis menggunakan model murine uninephrectomy untuk mendorong CKD, sebagai tambahan kepada diet kolesterol tinggi dengan perencat XO, dan, juga, menilai keputusan dalam model in vitro menggunakan sel epitelium tiub abadi. Kajian itu dengan jelas menunjukkan bahawa perencatan XO memberikan kesan perlindungan reno dan mengenal pasti XO sebagai sasaran terapeutik baru untuk kecederaan buah pinggang yang berkaitan dengan hiperkolesterolemia [13]. Akhir sekali, satu kajian in vitro menggunakan sel epitelium tiub primer yang tercedera cisplatin memfokuskan pada peranan penentu beban besi Lipocalin-2 untuk fungsi pro-regeneratifnya[3]. Kajian itu mengesan korelasi positif antara jumlah jumlah besi dalam sel epitelium tiub dan percambahan selular. Kesimpulannya, telah dihipotesiskan bahawa besi terikat Lipocalin{10}}makrofaj dibekalkan kepada sel epitelium tiub semasa kerosakan sel toksik, yang mana kecederaan adalah terhad dan pemulihan diutamakan [3].

Di samping itu, lima artikel ulasan menarik telah dimasukkan dalam Edisi Khas ini yang meringkaskan keadaan pengetahuan semasa mengenai rawatan nefropati IgA [16], peranan endocan dalam penyakit buah pinggang [17], dan pengaruh keradangan pada anemia pada pesakit CKD. [18]. Ia juga membincangkan mekanisme kecederaan buah pinggang dalam preeklampsia dan kerentanan podosit [19]. Akhir sekali, kajian semula meringkaskan peranan reseptor seperti Tol dalam patogenesis glomerulopati dan peranannya sebagai molekul penanda yang berpotensi untuk perkembangan penyakit buah pinggang [20].

Rujukan

1. Andrade-Oliveira, V.; Foresto-Neto, O.; Watanabe, IKM; Zatz, R.; Câmara, NOS Inflamasi dalam Penyakit Buah Pinggang: Pemain Baru dan Lama. Depan. Pharmacol. 2019, 10, 1192. [CrossRef] [PubMed]

2. Baer, ​​PC; Koch, B.; Geiger, H. Keradangan Buah Pinggang, Kecederaan dan Penjanaan Semula. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 1164. [CrossRef] [PubMed]

3. Urbschat, A.; Thiemens, A.-K.; Mertens, C.; Rehwald, C.; Meier, JK; Baer, ​​PC; Jung, M. Lipocalin Rembesan Makrofaj-2 Menggalakkan Penjanaan Semula Sel Epitelium Tubular Renal Murine Primer yang Tercedera. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 2038. [CrossRef] [PubMed]

4. Guiteras, J.; De Ramon, L.; Crespo, E.; Bolaños, N.; Barcelo-Batllori, S.; Martinez-Valenzuela, L.; Fontova, P.; Jarque, M.; Torija, A.; Bangsat, O.; et al. Penyasaran Kostimulasi Dwi dan Bertentangan dengan Protein Rekombinan Gabungan Manusia Novel Berkesan Mencegah Kecederaan Iskemia-Reperfusi Panas Buah Pinggang dan Penolakan Allograf dalam Model Murine. Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 1216. [CrossRef] [PubMed]

5. Neži´c, L.; Škrbi´c, R.; Amidži´c, L.; Gajanin, R.; Milovanovi´c, Z.; Nepovimova, E.; Kuˇca, K.; Ja'cevi'c, V. Kesan Perlindungan Simvastatin pada Kecederaan Buah Pinggang Akut Akibat Endotoksin melalui Pengaktifan Kemandirian Sel Epitelium Tiub dan Menghalang Apoptosis Pengantara Cytochrome C. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 7236. [CrossRef] [PubMed]

6. Decuypere, J.-P.; Hutchinson, S.; Monbaliu, D.; Martinet, W.; Pireenne, J.; Jochmans, I. Autophagy Dynamics and Modulation in a Rat Model of Renal Ischemia-Reperfusion Injury. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 7185. [CrossRef] [PubMed]

7. Moschovaki-Filippidou, F.; Steiger, S.; Lorenz, G.; Schmaderer, C.; Ribeiro, A.; Von Rauchhaupt, E.; Cohen, CD; Anders, H.-J.; Lindenmeyer, M.; Lech, M. Faktor Pembezaan Pertumbuhan 15 Memperbaiki Glomerulonephritis Membran Basement Anti-Glomerular dalam Tikus. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 6978. [CrossRef] [PubMed]

8. Jung, H.-Y.; Oh, S.-H.; Ahn, J.-S.; Oh, E.-J.; Kim, Y.-J.; Kim, C.-D.; Park, S.-H.; Kim, Y.-L.; Cho, J.-H. Perencatan NOX1 Melemahkan Kecederaan Iskemia-Reperfusi Buah Pinggang melalui Perencatan Isyarat ERK Pengantaraan ROS. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 6911. [CrossRef] [PubMed]

9. Leong, KG; Ozols, E.; Kanellis, J.; Nikolic-Paterson, DJ; Ma, FY Cyclophilin A Menggalakkan Keradangan dalam Kecederaan Buah Pinggang Akut tetapi Tidak dalam Fibrosis Buah Pinggang. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 3667. [CrossRef] [PubMed]

10. Hong, YA; Jung, SY; Yang, KJ; Saya, DS; Jeong, KH; Taman, CW; Hwang, HS Cilastatin Prasyarat Melemahkan Kecederaan Iskemia-Reperfusi Renal melalui Pengaktifan Faktor Hypoxia-Inducible-1. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 3583. [CrossRef] [PubMed]