ДНК-залежна каталітична субодиниця протеїнкінази (DNA-PKcs) сприяє прогресуванню хронічної хвороби нирок у самців мишей Ⅱ

ДНК-PKcs-опосередковане фосфорилювання TAF7 посилює фіброз нирок

Для подальшого аналізу можливих молекулярних механізмів, за допомогою яких PKc ДНК регулюютьрозвиток ХХНбуло проведено фосфопротеоміку для виявлення можливих субстратів ДНК-PKcs. Як показано на рис. 5а, більшість диференціально фосфорильованих білків були ядерними білками. Theрівні фосфорилюваннялише 6 білків з цих білків булизначно зменшується в тканинах нирокDNA-PKcs−/− мишей порівняно з мишами WT, як показано на графіках вулканів (рис. 5a). Аналіз теплової карти диференціально фосфорильованих білків між DNA-PKcs−/− мишами та контролем WT показав, що рівні фосфорилювання зазначених сайтів Slc4a1, Ampd2, Hbb-b1, Gas2, Ank1 і TAF7 були значно знижені після ДНК-PK нокауту (рис. 5а). Завдяки аналізу субклітинної локалізації та нокдауну цих білків ми виявили, що ДНК-PKcs опосередковує фіброз нирок, можливо, через фосфорилювання TAF7, який є субодиницею TFIID. Дослідження коімунопреципітації виявили можливу пряму взаємодію між ДНК-PKcs і TAF7 (рис. 5b). Білок-білковий докінг між ДНК-PKcs і TAF7 аналізували за допомогою онлайнової бази даних ClusPro39,40. Результати докінгу показали можливу пряму взаємодію між DNA-PKcs і TAF7, а 213-сайт серину TAF7 є одним із найближчих сайтів, який, можливо, зв’язується з DNA-PKcs (додаткова рис. 6a). Було проведено аналіз кінази in vitro, щоб проаналізувати, чи був TAF7 фосфорильований безпосередньо ДНК-PKcs. Продукти кіназного аналізу аналізували за допомогою мас-спектрометрії. Результати показали, що сайти S213, T137, Y24 і S171 людського TAF7 були фосфорильовані ДНК-PKcs (додатковий рис. 6b). Крім того, наші результати виявили позитивний зв'язок між рівнями білків p-DNA-PKcs і TAF7 у людиниХНН нироктканин за допомогою імунофлуоресцентного спільного фарбування p ДНК-PKcs з TAF7 (рис. 5c).

НАТИСНІТЬ ТУТ, ЩОБ ДІЗНАТИСЯ ПРО ТРАВ'ЯНИЙ СОСТАВ CISTANCHE ДЛЯ НИРОК

Попереднє дослідження показало, що розрахована молекулярна маса TAF7 становить близько 40 кДа, але фосфорильований TAF7 становить приблизно 55 кДа41. Результати вестерн-блоттингу та імуногістохімічного фарбування показали, що рівні TAF7 були значною мірою індуковані UUO в тканинах нирок контролів WT (рис. 5d і додаткова рис. 6d). Нокаут ДНК-PKcs пригнічував фосфорилювання TAF7 як у базовій моделі, так і в моделі UUO порівняно з контролем WT (рис. 5d). Фосфорилювання TAF7 у мишей UUO також було підтверджено Phos-tag SDS-PAGE42 (додаткова фіг. 6c). Подібні результати також спостерігалися в моделі UIR (рис. 5e). Лікування інгібітором ДНК-PKcs NU7441 також пригнічувало посилене фосфорилювання TAF7, індуковане UIR у мишей (рис. 5f). Крім того, рівень білка TAF7, проаналізований Вестерн-блоттингом, показав, що як нокаут ДНК-PKcs у клітинах HK-2 (рис. 5g), так і лікування NU7441 у клітинах HK2 (рис. 5h) або NRF-49F (Рис. 5i) інгібував посилене фосфорилювання TAF7, індуковане TGF 1 in vitro.

Оскільки ДНК-PKcs бере участь у фосфорилюванні TAF7 при фіброзі нирок, ми перевірили, чи може дефіцит TAF7 впливати на дедиференціацію ниркових епітеліальних клітин або на активацію та проліферацію інтерстиціальних фібробластів, індукованих TGF 1. TAF7 нокаутні клітини mPTC і NRK{{5 }}F-клітини були створені за допомогою CRISPR/Cas9, а успішне конструювання нокаутних клітин TAF7 було підтверджено вестерн-блоттингом (додатковий рис. 6e). Наші результати показали, що нокаут TAF7 покращує дедиференціювання ниркових епітеліальних клітин, як показано низькими рівнями виробництва FN і колагену I після впливу TGF 1 (рис. 5j, l). Подібним чином, нокаут TAF7 притупив профіброзний фенотип NRF-49F-клітин, індукований TGF 1, як показано низькими рівнями продукції FN (рис. 5k), колагену I (рис. 5m), -SMA (рис. 5n). ), а також низькі рівні фарбування EdU (рис. 5o) у клітинах TAF7−/−. Щоб визначити, чи достатньо надмірної експресії TAF7 у ниркових епітеліальних клітинах для формування профіброзного фенотипу, клітини HK-2 або клітини NRK49F трансфікували людським TAF7 або плазмідами надекспресії його мутанта. Результати вестерн-блоту показали, що профіброзний фенотип клітин HK-2 або NRF49F справді був посилений надмірною експресією TAF7 або його мутантів (додатковий рис. 6h,j). Проте профіброзні ефекти TAF7 були майже повністю заблоковані нокаутом ДНК-PKcs у клітинах HK-2 (додатковий рис. 6i). Крім того, ми перевірили, чи може дефіцит TAF7 впливати на профібротичні ефекти ДНК-PKcs. Цікаво, що дефіцит TAF7 пригнічує профіброзні ефекти надекспресії ДНК-PKcs (додаткова рис. 6f) і блокує антипрофіброзні ефекти NU7441 у клітинах mPTC (додаткова рис. 6g). Нещодавно Wang S та ін. виявили, що цитоплазматичні ДНК-PKc були збільшені та взаємодіяли з Fis1 і фосфорилювали його за Thr34 у його мотиві TQ, що збільшило спорідненість Fis1 до Drp1 та індукувало мітохондріальну фрагментацію в AKI43. У нашому дослідженні результати аналізу білка ядерної екстракції показали, що ДНК-PKcs була в основному локалізована та збільшена в ядрі в нирках мишей UUO, що відрізнялося від моделі AKI (додаткова рис. 6k). І знищення Fis1 сприяло профібротичній відповіді в епітеліальних клітинах ниркових канальців, заражених TGF 1, що свідчить про те, що Fis1 не опосередковує профібротичну роль ДНК-PKcs у ХХН (додаткова рис. 6l). У сукупності ці дані показали, що опосередковане ДНК-PK фосфорилювання TAF7 посилює фіброз нирок.

TAF7 сприяє активації mTORC1 шляхом підвищення експресії RAPTOR

Щоб дослідити механізми профіброзних ефектів TAF7, було виконано RNA-Seq для аналізу транскриптомних змін у клітинах NC і TAF−/− mPTC, оброблених або без TGF 1. Результати RNA-Seq показали, що нокаут TAF7 покращує TGF {{5} }індукована експресія асоційованого з фіброзом гена в mPTCs (додатковий рис. 7a, b). Аналіз збагачення шляху KEGG показав, що сигнальний шлях mTOR був головним шляхом між клітинами TAF−/− і NC mPTC без обробки TGF 1 (рис. 6a). Аналіз збагачення набору генів (GSEA) виявив значне підвищення регуляції сигнального шляху mTOR після лікування TGF 1, яке було значно зменшено після нокауту TAF7 у клітинах mPTC порівняно з контрольними клітинами NC (рис. 6a). Аналіз теплової карти передачі сигналів mTOR продемонстрував, що RPTOR (RAPTOR), позитивний регулятор mTORC144,45, був збільшений шляхом лікування TGF 1, який інгібувався нокаутом TAF7 у клітинах mPTC (рис. 6b).

Рівні білка RPTOR і фосфорилювання mTOR були значно збільшені після обробки TGF 1 у клітинах mPTC, проаналізованих Вестерн-блоттингом. Однак дефіцит TAF7 знижував рівні білка RPTOR і фосфорилювання mTOR, індукованого TGF 1 у клітинах mPTC порівняно з контролем NC (рис. 6c). Рівні МРНК mTOR і його білкових партнерів, включаючи Raptor, Rictor і Mlst8, були проаналізовані за допомогою qRT-PCR, і результати показали, що лікування TGF 1 підвищує рівень мРНК Rptor, Rictor і Mlst8, але не mTOR. Дефіцит TAF7 значно знизив рівні мРНК Raptor як з лікуванням TGF 1, так і без нього в клітинах mPTC порівняно з контрольними клітинами NC, але не Rictor, Mlst8 або mTOR (додатковий рис. 7c). Подібним чином, дефіцит або інгібування ДНК-PKcs значно знижували рівні мРНКРапторин ниркових тканинмишей UUO та мишей UIR (додатковий рис. 7d, e). Крім того, ми сконструювали два різні залишки 213 сайту серинових мутантів TAF7, TAF7- S213D і TAF7-S213A, щоб проаналізувати фосфорилювання серину 213 TAF7 під час транскрипційної активації Raptor людини, індукованої TGF 1 у клітинки HK-2. Результати аналізу люциферази показали, що надмірна експресія всіх цих мутантів TAF7 посилює транскрипційну активацію Raptor людини, хоча відносна активність люциферази групи TAF7- S213A була нижчою, ніж у TAF7-WT і TAF{ {15}}Групи S213D (рис. 6d). Крім того, результати аналізу ChIP показали, що TAF7 може зв'язуватися з промотором Rptor безпосередньо (рис. 6e). Ці результати показали, що TAF7 опосередковує транскрипційну активацію RPTOR, індуковану TGF 1, можливо, не лише через фосфорилювання залишку 213. Крім того, наші результати показали, що рівні білка RPTOR і фосфорилювання mTOR були якзбільшується в тканинах нирокUUO та UIR мишей і були значно зменшені після нокауту ДНК-PKcs як у вихідних, так і в модельних мишей (рис. 6f–i). Подібні результати також спостерігалися у відповідь на нокаут ДНК-PKcs клітин HK-2 і лікування NU7441 у клітинах NRF-49F (рис. 6j, k). Крім того, результати вестерн-блоттингу показали, що рівні білка RPTOR і фосфорилювання mTOR були збільшені після надлишкової експресії ДНК-PKcs або TAF7 (додатковий рис. 7f,g). Крім того, нокдаун RPTOR помітно інгібував фосфорилювання mTOR, індуковане TGF 1 (додатковий рис. 7h). У сукупності ці результати вказують на те, що опосередковане ДНК-PKcs фосфорилювання TAF7 сприяє активації mTORC1 шляхом підвищення експресії RPTOR.

Рис. 6|ДНК-PKcs-опосередковане фосфорилювання TAF7 сприяє активації mTORC1 шляхом посилення експресії RPTOR. RNA-seq, який показує, що сигналізація mTOR (позначена червоним шрифтом) була найвищим диференційовано вираженим сигнальним фактором між групами TAF7−/− і NC. GSEA показав, що передача сигналів mTOR посилюється в групі NC + TGF 1 і пригнічується в групі TAF7−/− + TGF 1 (n=2), лікування TGF 1 (5 нг/мл) протягом 24 годин. b Зображення теплової карти, яке показує, що Rptor (позначений червоним шрифтом) був знижений у групах TAF7−/− порівняно з групами NC з або без лікування TGF 1 (5 нг/мл) протягом 24 годин (n=2 кожної група). c Рівні білка RPTOR, mTOR і фосфорильованого mTOR, проаналізовані Вестерн-блоттингом у TAF7−/− і NC mPTC, оброблених TGF 1 (5 нг/мл) протягом 24 годин. Стовпчики представляють результати кількісного визначення (середнє значення ± SD, n=3 незалежних експериментів). d Репортерний аналіз люциферази в клітинах HK-2 з TGF 1 (5 нг/мл) протягом 24 год. Стовпчики представляють результати 3 незалежних експериментів (середнє значення ± SD). Аналіз e ChIP проводили для аналізу зв’язування TAF7 з промотором Raptor. Стовпчики представляють результати кількісного визначення (середнє значення ± SD, n=3 незалежних експериментів). f Рівні білка RPTOR, mTOR і фосфорильованого mTOR аналізували за допомогою вестерн-блоттингу втканини нирокконтрольних мишей ДНК PKcs−/− і WT, які піддалися UUO (день 7) або UIR (день 21) (г), NU7441 (40 мг/кг) і мишей, які отримували лікування носієм, підданих UUO (h) або UIR (i), у клітинах ДНК PKcs−/− або NC HK-2 (j), NU7441 (0,1 мкМ) або NRK-49F-клітинах, оброблених носієм (k), оброблених TGF 1 (5 нг /мл) протягом 24 год. Стовпчики представляють результати кількісного визначення (середнє значення ± SD, n=6 мишей у кожній групі та n=3 незалежних експериментів для клітинних моделей). Для визначення p-значень для d, e використовувався односторонній дисперсійний аналіз із наступним тестом множинних порівнянь Тьюкі. Для визначення p-значень для c, f–k використовували двосторонній дисперсійний аналіз із наступним тестом множинних порівнянь Шидака. Вихідні дані надаються як файл вихідних даних.

Інгібування ДНК-ПК коригує метаболічне перепрограмування in vivo та in vitro

Згідно з декількома попередніми дослідженнями9,46, аномальна активація mTORC1 сприяє прогресуванню фіброзу нирок шляхом опосередкування метаболічного перепрограмування вфіброзні нирки. Таким чином, ми перевірили, чи коригує інгібування ДНК-ПК або TAF7 метаболічне перепрограмування у фіброзних нирках. На основі аналізу RNA-Seq транскриптомних змін у клітинах NC і TAF−/− mPTC, оброблених TGF 1-, аналіз збагачення шляху KEGG показав, що метаболічний сигнальний шлях був одним із найбільш диференційовано експресованих шляхів між TGF {{4} }оброблені клітини TAF−/− та NC mPTC (рис. 7a). Крім того, GSEA виявив значне підвищення регуляції окисного фосфорилювання та шляху окислення жирних кислот (FAO) після обробки TGF 1 у нокаутних клітинах mPTC TAF7 порівняно з контрольними клітинами NC (рис. 7a). Шлях гліколізу був значно знижений, коли TAF7 був нокаутований у mPTC порівняно з контролем NC (рис. 7a). Ці результати показали, що дефіцит TAF7 коригує 1-індуковане TGF метаболічне перепрограмування в клітинах PTC.

Щоб зрозуміти роль ДНК-PKcs у регуляції метаболічного перепрограмування у фіброзних нирках. По-перше, рівні білків і мРНК ключових ферментів, які беруть участь в окисленні жирних кислот (CPT1, CPT2, ACOX1 і ACOX2), були проаналізовані за допомогою вестерн-блоттингу та qRT-PCR. Результати показали, що експресія цих ферментів була значно знижена в нирках мишей WT в умовах UUO або UIR, але їх експресія була значно відновлена ​​у мишей з нокаутом ДНК-PKcs (рис. 7b, c і додаткова рис. 8). По-друге, морфологія та функція мітохондрій необхідні для окисного фосфорилювання, і електронна мікроскопія виявила очевидну фрагментацію мітохондрій у клітинах ниркових канальців мишей WT, індуковану UUO, яка була значно покращена в клітинах ниркових канальців ДНК-PKcs−/− мишей (рис. 7f). Ці результати показали, що аномальне окисне фосфорилювання та метаболізм жирних кислот, індукований UUO у мишей WT, покращується шляхом нокауту ДНК-PKcs.

Гліколіз є ознакою фіброзу нирок і сприяє розвитку фіброзу нирок. Рівні протеїнів гексокінази 2 (HK2) і лактатдегідрогенази A (LDHA), які є ферментами, що обмежують швидкість гліколізу, аналізували за допомогою вестерн-блоттингу. Результати показали, що рівні HK2 і LDHA були значно підвищені в тканинах нирок UUO мишей і UIR мишей, що вказує на підвищену гліколітичну активність у фіброзних нирках. Навпаки, гліколіз значно пригнічувався в тканинах нирок мишей з дефіцитом ДНК-PKcs порівняно з мишами WT як в моделях UUO, так і в UIR, на що вказують нижчі рівні HK2 і LDHA (рис. 7d, e). Для аналізу гліколітичної активності TGF 1-оброблених ДНК-PKcs−/− HK-2 клітин і NU7441-оброблених NRK-49F клітин проводили аналізи швидкості позаклітинного підкислення (ECAR). в пробірці. І нокаут ДНК-PKcs, і обробка NU7441 значно знизили ECAR, який був підвищений у клітинах, оброблених TGF 1-, порівняно з контрольними клітинами (рис. 7g–h). Нокаут TAF7−/− також суттєво зменшив регуляцію ECAR у mPTCs, індуковану TGF 1 (рис. 7i). Крім того, рівні позаклітинного лактату в культуральному середовищі клітин, оброблених ДНК-PKcs−/− і NU7441-, також були знижені (рис. 7j, k).

Щоб зрозуміти, як метаболічне перепрограмування було покращено у мишей DNA-PKcs−/−, ми використали метаболомічний профіль для аналізу змін метаболітів після UUO операції (рис. 8a). UUO викликав порушення метаболізму глюкози в нирках мишей WT, про що свідчить зниження регуляції метаболітів глюкози, таких як піруват, у нирках WT UUO, яке було відновлено шляхом нокауту ДНК-PKcs (рис. 8a). Крім того, також спостерігалося підвищене накопичення лактату в нирках мишей WT, які піддалися UUO, що вказує на метаболічний зсув від окисного фосфорилювання до посиленого гліколізу в клітинах нирок. Однак у пошкоджених нирках мишей DNA-PKcs−/− гліколіз значно пригнічувався (рис. 8а). Крім того, у нирках мишей WT UUO спостерігалося накопичення кон’югованих з карнітином довголанцюгових жирних кислот, у тому числі лауроїлкарнітину (рис. 8а) і мірістоїлкарнітину (рис. 8а), що свідчить про дефекти метаболізму жирних кислот. Навпаки, нокаут ДНК-PKcs значною мірою виправив усі ці аномалії, спричинені UUO. У сукупності ці результати вказують на те, що інгібування ДНК PK або TAF7 коригує метаболічне перепрограмування, викликане пошкодженням або TGF 1 in vivo та in vitro.

Обговорення

Дедиференціація епітелію та активація та проліферація міофібробластів, ініційовані пошкодженням клітин, сприяють прогресуванню ХХН2. Хоча реакція на пошкодження ДНК (РДР) часто корелює з ушкодженням епітелію нирок47, мало відомо про його потенційну роль у дедиференціації епітелію та активації міофібробластів при прогресуючому ХХН. У цьому дослідженні наші результати показали, що експресія ДНК PKcs, ДНК-залежної каталітичної субодиниці протеїнкінази, зросла у фіброзних нирках і сприяла розвитку ХХН. Незважаючи на те, що ДНК-PKcs активується дволанцюговими розривами ДНК (DSB)24, 25 або ROS26, наші результати показали, що експресія ДНК-PKcs також активується TGF 1-SMAD-сигналами, тоді як нокаут ДНК-PKcs пригнічує SMAD2/SMAD3 . Ці результати свідчать про новий можливий шлях, що опосередковує активацію сигналу TGF 1-SMAD при фіброзі.

Далі ми створили глобальних мишей з нокаутом гена prkdc. Наші результати показали, що делеція ДНК-PKcs послабила пошкодження ниркових канальців і прогресування інтерстиціального фіброзу нирок як у мишачих моделях UUO, так і UIR. Ми не можемо зробити висновок, що DNA-PK сприяє фіброзу нирок незалежно від лімфоцитів, оскільки найбільш помітним фенотипом DNA-PKcs−/− мишей є дефіцит лімфоцитів27,48. Щоб виключити потенційний вплив дефіциту лімфоцитів, ми сконструювали епітеліальну клітину проксимального відділу ниркових канальців зі специфічним нокаутом ДНК-PKcs in vivo за допомогою нокаутних мишей CRISPR/cas9. Наші результати показали, що специфічна для ниркових канальців делеція ДНК-PKcs також перешкоджала прогресуванню інтерстиціального фіброзу нирок при UUO. Крім того, наші результати також показали, що дефіцит ДНК-PKcs зберіг фенотип епітеліальних клітин канальців і регулював активацію інтерстиціальних фібробластів in vitro. Ці результати вказують на те, що ДНК-PKcs опосередковує дедиференціювання епітелію та активацію міофібробластів, ймовірно, без будь-якого прямого зв’язку з дефіцитом лімфоцитів. Крім того, ми досліджували антифіброзну дію високоспецифічного інгібітора ДНК-PKcs, NU7441, і результати показали, що лікування NU7441 помітно послаблювало прогресування ниркового інтерстиціального фіброзу як на мишачих моделях UUO, так і UIR. NU7441 є частковим інгібітором ДНК-ПК у фізіологічних дозах. Попереднє дослідження показало, що лікування NU7441 істотно не вплинуло на функцію В-клітин у дорослих мишей33. Крім того, ми підтвердили специфічну дію NU7441 на ДНК-PKcs шляхом обробки мишей з нокаутом ДНК-PKcs NU7441 у мишачій моделі UUO. Ці результати свідчать про потенційну трансформацію NU7441 для клінічного лікування ХХН, хоча необхідні подальші дослідження.

Наші результати показали, що дефіцит DNA-PKcs не посилює DSBs in vivo та in vitro, припускаючи, що DNA-PKcs опосередковує пошкодження нирок та нирковий інтерстиціальний фіброз, ймовірно, не через свою роль у DDR. Фосфопротеомний аналіз показав, що фосфорилювання TAF7 було знижено в тканинах нирок DNA-PKcs−/− мишей. Дефіцит TAF7 інгібував профіброзний фенотип ниркових епітеліальних клітин і фібробластів, індукований TGF 1. Профіброзний ефект TAF7 майже повністю блокувався дефіцитом ДНК-PKcs у ниркових епітеліальних клітинах. Наші результати показують, що TAF7 є субстратом для активності кінази ДНК-PKcs і що опосередковане ДНК-PKcs фосфорилювання TAF7 посилює фіброз нирок.

Результати RNA-Seq показали, що TAF7 сприяє активації mTORC1 шляхом підвищення експресії Raptor, який є позитивним регулятором mTORC149,50. Результати фосфопротеома показали, що фосфорилювання TAF7 на серині -213 було значно знижене в нирках DNA-PKcs−/− мишей порівняно з контрольними WT. Мас-спектрометричний аналіз показав, що сайти S213, T137, Y24 і S171 TAF7 людини були фосфорильовані ДНК-PKc in vitro. Крім того, трансфекція різних мутантів TAF7, включаючи TAF7-WT, TAF7-S213D і TAF7-S213A, збільшила транскрипційну активацію Rptor людини в клітинах HK-2. Ці результати вказують на те, що TAF7 опосередковує транскрипційну активацію Rptor, індуковану TGF 1, ймовірно, не лише через фосфорилювання його 213-сайту. TAF7 не є основним фактором транскрипції, але взаємодіє з іншими TAF, такими як TAF141,51, і регулює ферментативну активність факторів транскрипції, що може пояснити, чому надмірна експресія TAF7 сама по собі не активує транскрипцію RPTOR людини в HK{{28} } клітини без обробки TGF 1. Кілька залишків серину TAF7 можуть бути фосфорильовані для активації або інгібування транскрипції41. Наприклад, попереднє дослідження показало, що фосфорилювання TAF7 на серині 264 порушує зв’язування TAF7 з TAF1, що призводить до посилення транскрипції цикліну D141. На додаток до TAF1-залежної транскрипції, TAF7 також регулює TAF1-незалежну транскрипцію51. У цьому дослідженні результати аналізу ChIP продемонстрували, що TAF7 може зв’язуватися з промотором Rptor безпосередньо, що свідчить про те, що TAF7, можливо, співпрацює з іншими факторами транскрипції для ініціювання експресії Rptor. Хоча механізми посилення транскрипції Rptor, опосередкованого TAF7-, потребують подальших досліджень, наші результати показують, що ДНК-PKcs опосередковує фосфорилювання TAF7 для сприяння активації mTORC1 шляхом посилення експресії Rptor.

Кілька попередніх досліджень повідомляли, що передача сигналів mTORC1 активується в дедиференційованих епітеліальних клітинах і міофібробластах з фіброзних нирок9,52. Хоча також повідомлялося, що DNA-PK фосфорилює та активує передачу сигналів AKT/mTOR у пухлинних клітинах у відповідь на розриви ДНК53, точний механізм невідомий. Наші результати показали, що опосередковане ДНК-PKcs фосфорилювання TAF7 сприяє активації mTORC1 шляхом посилення експресії Raptor, забезпечуючи можливий механізм активації mTORC1 у фіброзних нирках. Хронічна активація mTORC1 сприяє метаболічному перепрограмуванню при багатьох захворюваннях, включаючи ХХН9,54. Недавні дослідження підкреслили, що як клітини ниркових канальців, так і фібробласти змінюють метаболічні фенотипи у відповідь на ХХН9,10,13. Перехід від шляхів окиснення жирних кислот і окисного фосфорилювання до гліколізу є основною характеристикою метаболічного перепрограмування9,10. Оскільки mTOR відіграє центральну роль у підтримці метаболічного гомеостазу, пригнічення mTOR демонструє побічні ефекти. Більше того, тривале інгібування сигналізації TGF також пов’язане з неприйнятними побічними ефектами57. У цьому дослідженні ми виявили, що активність ДНК-PKc майже не виявляється в нормальних нирках, на відміну від її значного посилення при ХХН. Таким чином, інгібування ДНК-PKcs коригує метаболічне перепрограмування у фіброзних нирках.

Рис. 8|Видалення ДНК-ПК коригує метаболічне перепрограмування. Метаболомічний аналіз тканин нирок кожної групи, як зазначено. Зображення теплової карти, що показує відносні рівні метаболітів у шляху гліколізу, метаболізмі жирних кислот і циклі Кребса в нирках кожної групи (n=4). Стовпчики представляють статистичний аналіз репрезентативних метаболітів у нирках кожної групи (середнє ± SD, n=4 мишей кожної групи). Односторонній дисперсійний аналіз із наступним тестом множинних порівнянь Тьюкі використовувався для визначення p-значень. b Робоча модель (шаблон було створено за допомогою BioRender.com), яка ілюструє, як ДНК-PKcs опосередковує активацію сигналу Raptor/mTORC1 через фосфорилювання TAF7 і сприяє метаболічному перепрограмуванню в ушкоджених епітеліальних клітинах і міофібробластах.

Список літератури

1. Романьяні, П. та ін. Хронічна хвороба нирок. Нац. Рев. дис. Букварі 3, 17088 (2017).

2. Humphreys, BD Механізми фіброзу нирок. Annu. Rev. Physiol. 80, 309–326 (2018).

3. Нат, К.А. Тубулоінтерстицій при прогресуючому захворюванні нирок. Kidney Int. 54, 992–994 (1998).

4. Zhou, D. & Liu, Y. Фіброз нирок у 2015 році: Розуміння механізмів фіброзу нирок. Нац. Нефрол преподобний. 12, 68–70 (2016).

5. Wynn, TA & Ramalingam, TR Механізми фіброзу: терапевтичний переклад для фіброзного захворювання. Нац. Мед. 18, 1028–1040 (2012).

6. Meng, XM, Nikolic-Paterson, DJ & Lan, HY TGF-beta: основний регулятор фіброзу. Нац. Нефрол преподобний. 12, 325–338 (2016).

Служба підтримки Wecistanche - найбільшого експортера cistanche в Китаї:

Електронна адреса:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Тел.:+86 15292862950

Зверніться в магазин, щоб дізнатися більше про технічні характеристики:

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

НАТИСНІТЬ ТУТ, ЩОБ ОТРИМАТИ НАТУРАЛЬНИЙ ОРГАНІЧНИЙ ЕКСТРАКТ ЦИСТАНШИ З 25% ЕХІНАКОЗИДУ ТА 9% АКТЕОЗИДУ ДЛЯ НИРОК