Hypoxi-induceret epitel-til-mesenkymal overgang i proksimale tubulære epitelceller gennem MiR-545-3p–TNFSF10

Mei-Chuan Kuo ¹, Wei-An Chang ^2,3et al

Abstrakt:Hypoxi betragtes som en af ​​de patofysiologiske mekanismer for nyreskade og yderligere progression tilnyresvigt. Epitel-til-mesenkymal overgang (EMT) i nyretubuli er en kritisk proces af nyrefibrose. Denne undersøgelse brugte transkriptomanalyse til at undersøge hypoxi-induceret EMT gennem mikroRNA (miRNA)-moduleret EMT i proksimale tubulære epitelceller (PTEC'er). RNA-sekventering afslørede, at otte miRNA'er var opreguleret, og tre miRNA'er blev nedreguleret i PTEC'er dyrket under hypoxi sammenlignet med normoksi. Blandt de 11 miRNA'er har miR-545-3p det højeste udtryk i PTEC'er udsat for hypoxi, og miR-545-3p undertrykte tumornekrosefaktorrelateret apoptose-inducerende ligand (TRAIL/TNFSF10) ekspression. Hypoxi-induceret EMT i PTEC'er gennem miR-545-3p-TNFSF10-modulation og TNFSF10-dæmpet EMT som følge af hypoxi eller miR-545-3p-efterligner transfektion. Disse resultater gav nye opfattelser af den unikke regulering af miR-545-3p-TNFSF10-interaktionen og deres potentielle terapeutiske virkninger på nyreskade induceret af hypoxi.

Nøgleord: hypoxi; miR-545-3p; TNFSF10; epitel-til-mesenchymal overgang; proksimale tubulære epitelceller; transkriptomanalyse

Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

ørken cistanche fordele: forbedre nyrefunktionen og lindre nyreskade

1. Introduktion

Nyre sygdomer et globalt sundhedsproblem, som øger sygelighed og dødelighed og yderligere forværrer tunge økonomiske byrder på verdensplan. Nyrefibrose har været et vartegn for dårlig udvikling af forskellige nyresygdomme, hvilket fører til nyresygdom i slutstadiet [1].

Hypoxi spiller en afgørende rolle inyrevæv skadeog yderligere progression til nyrefibrose [2]. Hypoxi er en potent regulator af flere cellulære processer, herunder metabolisme, vækst og celleoverlevelse via mekanismerne for iltsansning [3]. De transkriptionelle reaktioner på iltmangel medieres hovedsageligt af hypoxi-inducerbare faktorer (HIF), som virker under normal udvikling og i patologiske processer i forbindelse med nedsat ilttilgængelighed [4]. Kronisk hypoxi kan udløse et nyreskaderespons og forårsage irreversibel fænotypetransformation i tubulære epitelceller, hvilket inducerer nyrefibrose [5,6]. Epitel-til-mesenkymal overgang (EMT) er en kritisk proces af nyrefibrose, hvorved epitelceller mister deres epitelkarakteristika og erhverver de mesenkymale egenskaber [7,8]. Aktiveringen af ​​HIF-signalering i nyreepitelceller kan fremme fibrogenese ved at lette EMT [9]. Ændring i iltniveauer og hypoxisk signalaktivering gennem HIF dukker op som vigtige triggere og modulatorer af EMT [10]. Imidlertid er de molekylære mekanismer, der ligger til grund for hypoxi-inducerende EMT og fibrose i nyrerne, ikke fuldt ud forstået.

MikroRNA'er (miRNA'er), som post-transkriptionsregulatoriske faktorer, betragtes som kraftfulde regulatorer af genekspression og cellulære fænotyper. Akkumulerende beviser viser, at hypoxi modulerer biogenesen og aktiviteten af ​​miRNA'er [11]. Nogle undersøgelser har rapporteret forskellige udtryk for miRNA'er og deres indvirkning på udviklingen af ​​EMT og fibrose i nyrer under hypoxi [12-14]. Du et al. foreslog, at nedregulering af miR-34a fremmede EMT i tubulære epitelceller [13]. Xie et al. indikerede, at opregulering af miR-155 resulterede i fibrose i proksimale tubuli [14]. Hvorvidt miRNA'er medierer den patogenetiske signalvej for hypoxi-induceret EMT i proksimale tubulære epitelceller (PTEC'er), er imidlertid ikke blevet godt undersøgt ved at bruge transkriptomanalyse.

I denne undersøgelse brugte vi således en lille RNA-sekventeringsanalyse af PTEC'er under normoksi- og hypoxibetingelser til at undersøge de potentielle mekanismer til regulering af de hypoxi-medierede signalveje for nyreskade.

cistanche tcmer godt for choric nyresygdom

2. Materialer og metoder

2.1. Cellekultur og morfologiobservation

Humane PTEC'er (ATCC PCS{{0}}) blev dyrket i nyreepitelcellebasalt medium (ATCC PCS400030™) plus 0,5 procent føtalt bovint serum (FBS), ifølge producentens forslag. HK-2-celler blev købt fra American Type Culture Collection (Manassas, VA, USA). HK-2-celler blev dyrket i keratinocyt-SFM (GIBCO) med suppleret 2 procent FBS. Celler blev dyrket under normoksi (O2, 21 procent) og hypoxi (O2, 1 procent).

Karakteristikaene for EMT i humane PTEC'er blev identificeret ved serielle observationer af deres morfologiske ændringer ved hjælp af lysmikroskopi (Nikon ECLIPSE TE20000-S, Nikon, Tokyo, Japan).

2.2. Western Blot Analyse

Det totale protein af HK-2-celler blev ekstraheret ved hjælp af RIPA (radio-immunpræcipitationsassay) lysisbuffer (EMD Millipore, Burlington, MA, USA). Det denaturerede protein blev adskilt ved 9-11 procent SDS-PAGE-elektroforese og derefter overført til en PVDF-membran efter blokering og immunblotting af specifikke primære og sekundære antistoffer.

Antistoffer mod HIF-1 (Katalog #nb100-105, Novus), HIF-2 (Katalog #7096s, Cellesignalering), N-cadherin (Katalog #610921, BD Biosciences), vimentin ( Katalog #550513, BD Biosciences), E-cadherin (Katalog #610182, BD Biosciences), slug (Katalog #9585s, Cellesignalering) og GAPDH (Katalog #MAB374, EMD Millipore) blev brugt. Signalerne fra blottene blev fanget under anvendelse af Proteinsimple plus Fluorchem Q-systemet (Alpha Innotech, San Leandro, CA, USA). Densitometri af blottene blev beregnet under anvendelse af Image J-software (Bethesda, MD, USA).

2.3. Lille RNA-sekventering

HK-2 cells were cultured under hypoxia or normoxia conditions for 48 h. NGS was performed to examine the miRNA profiles of HK-2 cells. Trizol® Reagent (Invitrogen, Waltham, MA, USA) was utilized to extract total RNA from the harvested cells, which were isolated for further RNA preparation and small RNA-seq by Welgene Biotechnology Company (Welgene, Taipei, Taiwan). The quality of the extracted RNA was evaluated by an RNA integrity number (RIN), which was measured using an Agilent Bioanalyzer (Agilent Technology, Santa Clara, CA, USA). Samples were prepared to manufacture the small RNA library and then to execute deep sequencing by the Illumina sample preparation kit. PCR amplification was performed to ligate total RNA with 30 and 50 adaptors and to reverse￾transcription into cDNA. cDNA constructs were separated using 6% polyacrylamide gel Biomolecules 2021, 11, 1032 3 of 14 electrophoreses, and 18–40 nucleotide RNA fragments (140–155 nucleotide in length with both adapters) were extracted. The sequencing of the libraries was performed using an Illumina GAIIx instrument (50 cycle single read) and then the results were processed by the Illumina software. The differentially expressed miRNAs between HK-2 cells treated with normoxia or hypoxia were defined at >2-fold change and >10 læsninger per million.

2.4. Datatilgængelighed

RNA-sekventeringsdataene genereret i denne publikation er blevet deponeret i GEO under accessions-GSE178810.

2.5. RNA-isolering, omvendt transkription og kvantitativ realtids-PCR (Q-PCR)

Total RNA fra celler dyrket under normoksi- eller hypoxitilstande eller behandlet med HIF-1-hæmmer (CAY10585, (3-(2-(4-Adamantane-1-yl-phenoxy )-acetylamino)-4-hydroxybenzoesyremethylester) i 48 timer (10 uM, katalog #400092, Calbiochem) blev isoleret ved hjælp af henholdsvis TRIzol og TRIzolLS Reagent (Life Technologies). miRNA'er blev omvendt transskriberet ved hjælp af Mir-X ™ miRNA First-Strand Synthesis Kit (Katalog #638313 Takara, Japan) SYBR Green blev brugt til at analysere det kvantitative miRNA med et QuantStudio 3Q-PCR system (ThermoFisher Scientific, Foster City, CA, USA). Relative ekspressionsniveauer af miRNA'et og RNA i celler blev normaliseret til henholdsvis den interne kontrol U6 eller GAPDH. Relative udtryk blev præsenteret ved hjælp af 2−∆∆Ct-metoden. De anvendte primere er anført i tabel S1.

2.6. Værktøjer til analyse af bioinformatik

Målene for specifikke miRNA'er blev forudsagt ved hjælp af to bioinformatikwebsteder, miRmap [15] og TargetScan [16], som kan give miRNA-målforudsigelser for forskellige organismer. Både miRmap og TargetScan-software klassificerer potentielle specifikke miRNA-mål og angiver undertrykkelsesstyrken af ​​et miRNA-mål baseret på miRmap-scorerne og percentilerne for Context plus plus-score [17].

De biologiske funktioner af de udvalgte miRNA-mål blev analyseret ved hjælp af IPA-software (Ingenuity Systems, Redwood City, CA, USA), som giver en "kerneanalyse" af generne/proteinerne. Kanoniske pathway-, netværks- og toksicitetslister opnået fra kerneanalysen kan bruges til at identificere den potentielle patogenese af generne/proteinerne [18].

2.7. Forbigående Transfektion

miR-545-3p mimik (200 nM) og miR-negativ kontrol af mimik (miR-NC, 200 nM) (GE Healthcare, USA) blev transficeret ind i celler ved hjælp af Lipofectamine™ RNAiMAX transfektionsreagens (katalog #13778075) , ThermoFisher Scientific, USA) efter producentens protokoller. Sekvensen af ​​de anvendte miR-545-3p efterligninger er angivet i supplerende tabel S1.

2.8. Enzym-Linked Immunosorbent Assay (ELISA)

TNFSF10-koncentrationerne af supernatanterne af HK-2-cellerne dyrket under normoksi, hypoxi eller efter transfektion med miR-545-3p-mimikeren under hypoxibetingelser i 48 timer blev målt med det kommercielt tilgængelige Quantikine1 ELISA-kit ( Katalog #DTRL00, R&D Systems) i henhold til producentens instruktioner, som tidligere

beskrevet.

2.9. Statistisk analyse

De kontinuerte variabler blev udtrykt som middelværdien ± standardfejlen af ​​middelværdien (SEM) eller medianen (25. og 75. percentil) som passende, mens kategoriske variabler blev udtrykt som procenter. Korrelationen mellem kontinuerte variable blev undersøgt ved Spearman-korrelation. Betydningen af ​​forskellene i kontinuerte variabler mellem grupper blev testet ved hjælp af Students t-test eller envejsvariansanalyse (ANOVA), efterfulgt af post hoc-testen justeret med en Tukey-korrektion efter behov. Statistiske biomolekyler 2021, 11, 1032 4 af 14 analyser blev udført med GraphPad Prism 5.0 (GraphPad Software Inc., San Diego, CA, USA). Statistisk signifikans blev sat til en tosidet p-værdi på<>

costanche herba pulverhar en god reparerende effekt pånyreskade

3. Resultater

3.1. Hypoxi inducerer EMT i PTEC'er

Hypoxi er blevet rapporteret at deltage i patofysiologiske mekanismer afnyreskade[9]. For at undersøge den fænotypiske ændring af humane nyre-PTEC'er (RPTEC'er) og HK-2-celler under hypoxibetingelser, blev celler dyrket under normoksi (O2, 21 procent) og hypoxi (O2, 1 procent) betingelser i 48 timer. Vi fandt, at HIF-1- og HIF-2-ekspression var forhøjet i RPTEC'er og HK-2-celler under hypoxibetingelser i 6 timer (figur 1A). Cellemorfologierne blev observeret og ændret fra en rund form til en langstrakt og bevægelig fænotype under hypoxibetingelser sammenlignet med normoxibetingelser (figur 1B).

Western blotting blev brugt til at evaluere EMT i PTEC'er under normoksi- eller hypoxibetingelser. Hypoxi forhøjede N-cadherin- og vimentin-ekspression og reducerede E-cadherin-ekspression i humane PTEC'er (figur 1C) og HK-2-celler (figur 1D) efter en 48-h inkubationsperiode. Derfor forårsager hypoxi EMT i PTEC'er.

3.2. Identifikation af miR-545-3p, der deltager i hypoxi-induceret EMT i PTEC'er

Flowdiagrammet for udforskning af potentielle miRNA'er induceret af hypoxi er vist i figur 2A. Profilen af ​​små RNA'er fra HK-2-celler dyrket under normoksi eller hypoxi i 24 timer blev profileret af NGS. Enogtyve miRNA'er med en signifikant 2-fold ændring blev fundet i HK-2-celler udsat for hypoxi sammenlignet med dem, der blev dyrket under normoksi.

Af de 21 miRNA'er blev 10 miRNA'er opreguleret og 11 miRNA'er blev nedreguleret. Efter at have ekskluderet miRNA'erne med et råt læseantal mindre end eller lig med 10, blev 11 signifikante miRNA'er (8 opregulerede og 3 nedregulerede under hypoxiforhold) vist ved varmekortlægning (Figur 2B og Tabel S1). Vi brugte RT-Q-PCR til at validere ekspressionen af ​​disse miRNA'er i to in vitro-modeller, herunder humane RPTEC'er og HK-2-celler under normoksi- og hypoxibetingelser. Blandt de 11 miRNA'er kunne miR-190a-3p og miR-1277-3p ikke detekteres ved qT-PCR, og det inkonsistente udtryk af miR-1269a, miR{ {18}}p, miR- 33b-5p, miR-33a-5p og miR-219a-5p blev fundet i humane PTEC'er og HK-2-celler efter behandling med hypoxi (figur 2C-G). miR-1266-5p-, miR-4474-3p- og miR-5579-3p-niveauerne blev reduceret i både humane PTEC'er og HK-2-celler under hypoxiforhold (figur 2H-J). miR-545-3p-ekspression var ikke kun den højeste blandt de 11 miRNA'er i HK-2-celler udsat for hypoxi sammenlignet med dem, der blev behandlet med normoksi, men var også forhøjet i humane PTEC'er under hypoxibetingelser (figur 2K). Vi undersøgte yderligere, om HIF-1 er involveret i reguleringen af ​​miR-545-3p-ekspression (figur S1), og fandt ud af, at HIF-1-hæmmer undertrykte miR-545-3p-forhøjelse i HK -2 celler induceret af hypoxi (figur 2L). Ovenstående resultater indikerede, at HIF-1 regulerede miR-545-3p-ekspression i de proksimale tubuli under hypoxiforhold.

Ifølge det højeste udtryk for miR-545-3p blandt de 11 miRNA'er i HK-2-celler udsat for hypoxi, den patofysiologiske funktion af de miR-545-3p-baserede potentielle mål, med en miRmap-score > 90 ifølge miRmap-databasen, blev analyseret ved hjælp af en kerneanalyse af IPA-databasen. Top ti af de kanoniske veje i IPA-analysen afslørede, at den patofysiologiske funktion af miR -545-3p inkluderede regulering af EMT ved hjælp af vækstfaktorer (figur 3A). Toxlisteanalysen indikerede, at miR-545-3p var korreleret med nyreskade og oxidativ stressrespons (figur 3B). Baseret på resultaterne af bioinformatikanalysen kan hypoxi inducere EMT i PTEC'er gennem miR-545-3p-modulation.

Derudover viste netværksanalyse af de potentielle mål for miR-545-3p, at miR-545-3p og TNFSF10, som mål reguleret af miR-545-3p, også var involveret i cellulær spredning og cellen cyklus (tabel 3).

miRmap og TargetScan (version 7.1) blev brugt til at udføre bioinformatiske forudsigelser, hvilket indikerede, at 3/UTR af TNFSF10 indeholdt målfrøsekvensen til binding af miR-545-3s. De probabilistiske mipmap-score angiver sandsynligheden for de forudsagte målgener for miR-545-3p (figur 3C). Den artskonserverede miR-545-3p frøsekvens i 3/UTR af TRAIL er vist i figur 3D. Hypoxibehandling reducerede TNFSF10-mRNA-niveauet af humane PTEC'er (figur 3E) og HK-2-celler (figur 3F). Desuden blev et reduceret TNFSF10-mRNA-niveau fundet i supernatanter afledt af HK-2-celler under hypoxi sammenlignet med normoksi (figur 3G). Endvidere efterlignede transfektion af miR-545-3p reduceret TNFSF10-mRNA-ekspression i supernatanten af ​​HK-2-celler (figur 3H). HIF-1-hæmmer vendte den reducerede TNFSF10-mRNA-ekspression i HK-2-celler induceret af hypoxi (figur 3I). Således regulerede hypoxi ekspressionen af ​​miR-545, hvilket efterfølgende reducerede TNFSF10-ekspressionen, og HIF-1 kunne modulere miR-545-3p-TNFSF10-vejen.

3.4. Hypoxi inducerer EMT i HK-celler ved miR-545-3p-TNFSF10-modulering

For at vurdere om miR-545-3p modulerede hypoxi-inducerende EMT i den proksimale tubuli, vurderede vi de biologiske virkninger af miR-545-3p og TNFSF10 i HK-2-celler. For det første påvirkede behandling med TNFSF10 (20 ng/mL) ikke cellelevedygtigheden af ​​HK-2-celler (figur 4A). Vi undersøgte yderligere snegleekspression som en af ​​transkriptionsfaktorerne for EMT-regulering. Snegleekspression blev øget i HK-2-celler efter transfektion med miR-545-3p (Figur 4B) og blev undertrykt i HK-2-celler behandlet med TNFSF10 (Figur 4C) under normoxi-betingelser. Efter transfektion af miR-545-3p-mimiken blev E-cadherin-ekspression nedreguleret, og N-cadherin- og vimentin-ekspression blev opreguleret i HK-2-celler under normoxia-betingelser (figur 4D). TNFSF10 vendte imidlertid effekten af ​​miR-545-3p i EMT-induktion i HK-2-celler. Derudover forhindrede behandling med TNFSF10 (20 ng/mL) E-cadherin-nedregulering og undertrykte N-cadherin- og vimentin-opregulering og reverserede EMT i HK-2-celler induceret af hypoxi i HK-2-celler (figur 4E). Disse resultater betød, at hypoxi bidrog til EMT i PTEC'er gennem modulering af miR-545-3p-TNFSF10-vejen, og TNFSF10 kunne svække EMT i PTEC'er induceret af hypoxi og miR-545-3p.

4. Diskussion

Hypoxi forårsager morfologisk og patofysiologisk dysfunktion afnyre, hvilket fører til et hurtigt fald inyrefunktion[16]. Denne undersøgelse brugte transkriptomanalyse til at undersøge de potentielle miRNA'er, der deltager i den hypoxi-inducerede EMT-proces i PTEC'er, og viste, at miR-545-3p var opreguleret i PTEC'er behandlet med hypoxi, og HIF-1-moduleret miR{{ 4}}p og TNFSF10 udtryk. miR-545-3p opregulering førte til EMT i PTEC'er under hypoxi. Desuden forbedrede TNFSF10 EMT i PTEC'er behandlet med hypoxi. Derfor har vi opnået nye opfattelser ved at realisere den unikke regulering af miR-545-3p–TNFSF10, hvorfra vi kan fortolke nyresygdomsprogression (figur 5).

Vores resultater viste hypoxi-reguleret miR-545-3p-ekspression i proksimale tubuli. miRNA'er er kendt for at spille en kritisk rolle i moduleringen af ​​genekspression eller aktivitet og regulerer yderligere de patofysiologiske mekanismer for opståen eller progression af sygdomme [19]. Tidligere undersøgelser viste, at miR-545 fungerede som en tumorpromotor, som regulerede celleproliferation, invasion og migration, hvilket yderligere resulterede i hepatocellulært karcinom [20,21]. miR-545 inducerede en betændelsesproces og bidrog til hepatitis B-relateret levercirrhose gennem målretning efter Tim-3 [22]. Omvendt blokerede miR-545-3p delvist lncRNA XIST og forstærkede apoptosen af ​​hjertemyoblaster induceret af hypoxi/reoxygenering [23]. Hvorvidt miR-545 deltager i patogenesen af ​​nyresygdomme, er imidlertid ikke godt undersøgt. Nogle få undersøgelser viste, at miR-545-3p deltog i sepsis-relateret akut nyreskade [24,25]. Tan et al. rapporteret, at circ_0091702 tjener som en svamp af miR-545-3p til at undertrykke HK-2-cellers apoptose induceret af lipopolysaccharid (LPS) gennem trombospondin 2-opregulering [24]. Hu et al. fandt, at lang ikke-kodende Cancer Susceptibility 2-overekspression lindrede LPS-induceret apoptose i HK-2-celler gennem regulering af miR-545-3p/peroxisomproliferator-aktiveret receptorakse [25]. Shi et al. indikerede, at circPRKCI reddede inflammatorisk skade induceret af LPS i HK-2-celler ved at undertrykke miR-545/zinkfinger E-boks-bindende homeobox 2 [26]. Denne nuværende undersøgelse viste først virkningen af ​​miR-545-3p på hypoxi-induceret EMT i nyren. Hypoxi forhøjede miR-545-3p-niveauerne, og HIF-1 regulerede miR-545-3p-ekspression i PTEC'er. miR-545-3p inducerede snegleforhøjelse og fremmede yderligere EMT, herunder undertrykkelse af miR-545-3p E-cadherin-ekspression og forstærkning af N-cadherin- og vimentin-ekspression i PTEC'er. Vi demonstrerede en ny signalvej til modulering af EMT-processen i proksimale tubuli under hypoxi.

Hypoxi er også blevet rapporteret at modulere TNFSF10-ekspression og den fysiologiske proces [27,28]. Fang et al. foreslog, at HIF-1 øgede TNFSF10-induceret apoptose via øget TNFSF10 lokkereceptor 1 (DcR1) udtryk ved traumatisk hjerneskade [27]. Harashima et al. indikerede, at HIF-2 øgede følsomheden af ​​bugspytkirtelkræftceller over for TNFSF10 under hypoxitilstande [28]. Ikke desto mindre er det ikke klart, hvordan man regulerer TNFSF10 gennem post-transkription af miRNA'er, især ved hypoxi-induceret nyreskade. Vores resultater giver ny indsigt i, at hypoxi modulerer TNFSF10-ekspression i de proksimale tubuli gennem miR-545-3s. Hypoxi forøgede miR-545-3p-niveauerne og undertrykte igen TNFSF10-ekspression i PTEC'er og deres supernatanter for at inducere EMT-processen. Derudover fandt vi også, at hypoxi modulerede miR-545-3p-TNFSF10-vejen i proksimale tubuli gennem HIF-1. Hvorvidt HIF-2 regulerer denne vej i nyrerne under et hypoximiljø er dog ikke klart. Yderligere undersøgelse er nødvendig for at udforske virkningen af ​​undertyperne af HIF-transkriptionsfaktorerne på miR-545-3p-TNFSF10-regulering ved nyreskade.

Akkumulerende beviser viser, at TNF-superfamiliemedlemmerne er aktivt impliceret i patofysiologien for udvikling og progression af nyresygdomme [29]. TNF-superfamiliemedlemmerne regulerer celleydelse, såsom differentiering, proliferation, nekrose, apoptose eller fibrose, afhængigt af de forskellige stadier af nyreskade [30,31]. TNFSF10, som et potentielt anti-cancer terapeutisk middel, kunne hæmme cellevækst og øge celleapoptose via binding til specifikke type I transmembrandødsreceptorer og derved hjælpe med effektiviteten af ​​kemoterapibehandlingen af ​​forskellige cancerformer [29,32]. Nylige undersøgelser fandt et negativt forhold mellem serum TNFSF10 og kliniske resultater i sygdomme af ikke-cancer [33,34]. Imidlertid er TNFSF10's rolle i nyresygdomme ikke fuldt ud undersøgt. Forhøjet ekspression af cirkulerende TRAIL blev fundet hos patienter med nogle nyresygdomme, såsom diabetisk nyresygdom og minimal forandringssygdom [35,36]. Hæmning af TNFSF10 svækket skade i en in vivo-model af iskæmi-reperfusionsnyre [37]. Omvendt var cirkulerende TNFSF10 nedsat hos patienter med autosomal dominant polycystisk nyresygdom sammenlignet med normale individer [38]. Ellers er de inkonsekvente virkninger af TNFSF10 på nyresygdomme også blevet rapporteret. I modsætning til den apoptotiske effekt på PTEC'er ved diabetisk nefropati[30], Nguyen et al. rapporterede, at TNFSF10 udøvede en inflammatorisk respons og celleproliferation i lupus nefritis [39]. Disse modstridende udsagn kan være relateret til forskellige regler for TNFSF10 blandt forskellige typer og stadier af nyresygdomme. Op til dato er det stadig svært at konkludere om TNFSF10's faktiske rolle i udviklingen og progressionen af ​​nyresygdomme. Denne nuværende undersøgelse fandt, at TNFSF10 ikke påvirkede PTEC-levedygtighed, hvilket tyder på, at det ikke inducerede apoptose i denne type celle. Overekspression af TNFSF10 kunne forbedre EMT induceret af hypoxi i proksimale tubuli, hvilket tyder på den potentielle terapeutiske effekt af miR-545-3p-TNFSF10 i hypoxi-relateret nyreskade.

5. Konklusioner

Denne undersøgelse viste, at hypoxi bidrog til EMT gennem miR-545-3p-TNFSF10-modulation og miR-545-3p-hæmning og TNFSF10 reverserede hypoxi-induceret EMT i PTEC'er. Derfor giver disse resultater ny indsigt i den unikke regulering af miR-545-3p-TNFSF10 og deres potentielle terapeutiske effekt ved nyreskade induceret af hypoxi.

sønderskudkan regulere kroniskenyre sygdom, klik her for at lære mere

Referencer

1. Liu, M.; Liu, L.; Bai, M.; Zhang, L.; Ma, F.; Yang, X.; Sun, S. Hypoxi-induceret aktivering af Twist/miR-214/E-cadherin-aksen fremmer renal tubulær epitelcelle mesenkymal overgang og renal fibrose. Biochem. Biofys. Res. Commun. 2018, 495, 2324-2330.

2. Heyman, SN; Khamaisi, M.; Rosen, S.; Rosenberger, C. Renal parenkymal hypoxi, hypoxirespons og progression af kronisk nyresygdom. Er. J. Nephrol. 2008, 28, 998-1006.

3. Giaccia, AJ; Simon, MC; Johnson, R. The Biology of hypoxia: Rollen af ​​oxygen-sensing i udvikling, normal funktion og sygdom. Genes Dev. 2004, 18, 2183-2194.

4. Movafagh, S.; Crook, S.; Vo, K. Regulering af hypoxi-inducerbar faktor-1a af reaktive oxygenarter: Nye udviklinger i en gammel debat. J. Cell Biochem. 2015, 116, 696-703.

5. Manotham, K.; Tanaka, T.; Matsumoto, M.; Åhse, T.; Inagi, R.; Miyata, T.; Kurokawa, K.; Fujita, T.; Ingefinger, JR; Nangaku, M. Transdifferentiering af dyrkede rørformede celler induceret af hypoxi. Nyre Int. 2004, 65, 871-880.

6. Fint, LG; Bandyopadhyay, D.; Norman, JT Er der en fælles mekanisme for udviklingen af ​​forskellige typer nyresygdomme ud over proteinuri? Mod det samlende tema om kronisk hypoxi. Nyre Int. Suppl. 2000, 75, S22–S26.

7. Li, Y.; Kang, YS; Dai, C.; Kys, LP; Wen, X.; Liu, Y. Epitel-til-mesenkymal overgang er en potentiel vej, der fører til podocytdysfunktion og proteinuri. Er. J. Pathol. 2008, 172, 299-308.

8. Yamaguchi, Y.; Iwano, M.; Suzuki, D.; Nakatani, K.; Kimura, K.; Harada, K.; Kubo, A.; Akai, Y.; Toyoda, M.; Kawaguchi, M.; et al. Epitel-mesenkymal overgang som en potentiel forklaring på podocytdepletering ved diabetisk nefropati. Er. J. Kidney Dis. 2009, 54, 653-664.

9. Higgins, DF; Kimura, K.; Bernhardt, WM; Shrimanker, N.; Akai, Y.; Hohenstein, B.; Saito, Y.; Johnson, RS; Kretzler, M.; Cohen, CD; et al. Hypoxi fremmer fibrogenese in vivo via HIF-1-stimulering af epitel-til-mesenkymal overgang. J. Clin. Undersøg. 2007, 117, 3810-3820.

10. Haase, VH Oxygen regulerer epitel-til-mesenkymal overgang: Indsigt i molekylære mekanismer og relevans for sygdom. Nyre Int. 2009, 76, 492-499.

11. Nallamshetty, S.; Chan, SY; Loscalzo, J. Hypoxia: En mesterregulator af mikroRNA-biogenese og aktivitet. Fri Radik. Biol. Med. 2013, 64, 20-30.

12. Zell, S.; Schmitt, R.; Witting, S.; Kreipe, HH; Hussein, K.; Becker, JU Hypoxia inducerer mesenkymal genekspression i renale tubulære epitelceller: En in vitro-model af nyretransplantationsfibrose. Nephron Extra 2013, 3, 50–58.

13. Du, R.; Sun, W.; Xia, L.; Zhao, A.; Yu, Y.; Zhao, L.; Wang, H.; Huang, C.; Sun, S. Hypoxi-induceret nedregulering af mikroRNA-34a fremmer EMT ved at målrette Notch-signalvejen i tubulære epitelceller. PLoS ONE 2012, 7, e30771.

14. Xie, S.; Chen, H.; Li, F.; Wang, S.; Guo, J. Hypoxi-induceret mikroRNA-155 fremmer fibrose i proksimale tubuliceller. Mol. Med. Rep. 2015, 11, 4555-4560.

15. Tilgængelig online:

16. Tilgængelig online:

17. Tsai, YC; Kuo, MC; Hung, WW; Wu, LY; Wu, PH; Chang, WA; Kuo, PL; Hsu, YL høj glukose inducerer mesangial celleapoptose gennem miR-15b-5p og fremmer diabetisk nefropati ved ekstracellulær vesikellevering. Mol. Ther. 2020, 28, 963-974.

18. Lewington, AJ; Cerda, J.; Mehta, RL Øget bevidsthed om akut nyreskade: Et globalt perspektiv på en tavs morder. Nyre Int. 2013, 84, 457-467.

19. Chitwood, DH; Timmermans, MC Target mimics modulerer miRNA'er. Nat. Genet. 2007, 39, 935-936.

20. Changjun, L.; Feizhou, H.; Dezhen, P.; Zhao, L.; Xianhai, M. MiR-545-3p/MT1M-aksen regulerer celleproliferation, invasion og migration i hepatocellulært karcinom. Biomed. Pharmacother. 2018, 108, 347-354.