Carnann Heme sa Duán Agus Méadaíonn sé Géarghortú Duán Trí Dhíolrú Haemaglóibin agus Tocsaineacht Iarainn Feadánacha Cóngaracha a Dhéanamh

Is é an t-alt atá á staidéar againn inniu ná alt a d’fhoilsigh foireann an Ollaimh Xiaoming Fan ó Scoil an Leighis Ollscoil Toronto in Kidney International in Kidney International i mí Iúil 2022: Carnann Hemopexin i nDuáin agus Níos Méadaíonn Gortú Géar-duáin trí Dhíobháil Haemaglóibin a Dhéanamh agus Tocsaineacht Iarainn a Dhianú sna Feadáin Proximal

Cliceáil chun cistanche herba le haghaidh galar duáin

I ngéarghortú duáin, (AKI) a bhaineann le hemolysis, hemorrhage, agus fuilaistriú fola, is minic a bhíonn haemaglóibin saor in aisce nó heme ann, agus d'fhéadfadh éifeachtaí tocsaineacha a bheith ag iarann ​​​​le gníomhaíocht chatalaíoch. Is féidir le heme saor in aisce a ghlanadh le hemopexin (Hpx), ach tá a ról in AKI fós conspóideach.

D’úsáid na taighdeoirí samhail AKI cisplatin-spreagtha agus lucha hpx knockout (KO) chun imscrúdú a dhéanamh ar ról Hpx in AKI agus chun logánú fíocháin agus tábhacht fheidhmiúil sil-leagan Hpx sa duán tar éis AKI a chinneadh tuilleadh.

figiúr 1

     To study the renal accumulation of Hpx in AKI, the researchers first induced AKI in Hpx WT and KO mice with cisplatin and evaluated the accumulation of Hpx in the kidney. After cisplatin-induced AKI, renal Hpx protein in Hpx WT mice increased by an average of 2.5-fold (Fig. 1A–B). In contrast, Hpx KO mice did not express Hpx either at baseline or after cisplatin induction. On this basis, the researchers further detected Hpx in plasma and its mRNA expression in the liver and kidney and found that plasma Hpx increased significantly after cisplatin-induced AKI (Fig. 1C). Furthermore, after cisplatin-induced AKI, the expression of Hpx mRNA was increased >2000-huaire san ae ach gan athrú suntasach ar na duáin (Fíor 1d).

figiúr 2

íomhá 3

Rinneamar measúnú ar ról feidhmiúil Hpx in AKI agus fuaireamar amach go raibh meánscóir gortaithe duáin níos airde ag Hpx WT ná mar a bhí ag Hpx KO i múnla AKI cisplatin-spreagtha (Fíor 2A-B). Ansin, rinne na himscrúdaitheoirí meastóireacht ar creatinín plasma agus fuarthas amach go raibh creatinín plasma ardaithe i lucha tar éis AKI cisplatin-spreagtha ( Fíor. 2 C). Dhearbhaigh tomhas nítrigine úiré plasma i WT agus KO tar éis cóireála cisplatin go raibh lucha WT tar éis gortú duáin AKI cisplatin-spreagtha (Fíor 2D). Ina theannta sin, fuaireamar amach gur spreag AKI slonn Kim-1 agus HO{-1, ach maolaíodh an slonn in Hpx KO (Fíor 3B–C), ag cur fianaise bhreise ar fáil maidir le maolú ar ghortú duáin. i lucha hpx KO.

Fíor 4

Dhaite na himscrúdaitheoirí na duáin le haghaidh haemaglóibin (Hb) agus an marcóir cille tubule cóngarach Megalin agus fuair siad amach go raibh Hb i dtaisce sna feadáin chóngaracha sa tsamhail AKI seo (Fíor 4A-B). I lucha Hpx KO, áfach, bhí réimse an chomhlonaithe dhearfach i bhfad níos ísle ná mar a bhí i lucha WT AKI, rud a thugann le tuiscint go bhfuil sil-leagan Hb duánach i lucha AKI spreagtha cisplatin ag brath ar Hpx. Ina dhiaidh sin, rinneamar Hb saor ó chealla plasma a thomhas agus fuarthas amach go raibh leibhéil Hb saor in aisce plasma ardaithe i lucha WT agus KO i AKI cisplatin-spreagtha (Fíor 4 C).

Ní raibh aon difríocht shuntasach i leibhéil léirithe Hb RNA duánach idir an dá ghrúpa, rud a thugann le tuiscint go dtagann sil-leagan Hb sna duáin ó scaipeadh sistéamach seachas ó tháirgeadh ingineach. Bhí na leibhéil 4-HNE (marcóir a úsáidtear go coitianta sárocsaídiúcháin lipid agus ferroptosis i bhfíochán duáin tar éis AKI spreagtha cisplatin) i bhfad níos airde i lucha WT ná i lucha KO (Fíor 4D, E). Tugann na torthaí thuas le fios go carnann haemaglóibin i dtiúbáin dhuánacha proximala ar bhealach atá ag brath ar Hpx tar éis AKI a tharlódh le cisplatin.

Fíor 5

Fíor 6

Ag baint úsáide as an líne chill tubule cóngarach HK-2 cealla, léirigh staidéir bhreise ar an idirghníomhaíocht Hb agus Hpx in vitro go Hb agus Hpx comh-locánta agus le feiceáil ar an scannán cille (Fig. 5A). Ina theannta sin, mar thoradh ar chomhcheangal Hb agus Hpx rinneadh níos mó sil-leagan de Hb ar chealla HK-2 (Fíor 5B). Agus is féidir go dtiocfadh áibhéil ar speicis ocsaigine imoibríocha Hb-spreagtha (ROS) (Fíor 6A) mar thoradh ar an meascán de Hb agus Hpx. Is tábhachtaí fós, ní raibh aon éifeachtaí díobhálacha ag Hpx amháin. 24 uair an chloig tar éis cóireáil Hb agus Hb in éineacht le Hpx, léirigh na cealla apoptosis soiléir (Fíor 6B) agus necróis (Fíor 6C), go háirithe sa Hb in éineacht leis an ngrúpa Hpx. Léirigh breathnóireacht ar na cealla cóireáilte faoi mhicreascóp fluaraiseachta go raibh na cealla sa ghrúpa Hb móide Hpx necrotic (Fíor 6D). Ansin, d'úsáid na taighdeoirí cealla epithelial tubular duánach proximal duánach bunscoile saothraithe daonna RPTEC chun éifeacht Hpx i gortú cille spreagtha hb a léiriú, agus léirigh na torthaí gur mhéadaigh an meascán de Hpx agus Hb go suntasach RPTEC spreagtha Hb tar éis 24 uair an chloig de chóireáil ROS. , apoptosis agus necróis (Fíor 6E-G).

Fíor 7

Is príomh-idirghabhálaí tocsaineachta Hb-spreagtha é iarann ​​gníomhach. I gcealla HK-2 cóireáilte Hb- agus Hpx, léirigh muid go bhféadfadh Hb móide ROS spreagtha ag Hpx a bheith bac ar an chelator iarainn DFO agus an t-inhibitor ferroptosis Fer-1 (Fíor 7A). Fuarthas amach le meastóireacht bhreise ar éifeacht chosanta DFO ar AKI cisplatin-spreagtha i lucha WT agus KO gur mhaolaigh DFO an díobháil duánach i lucha Hpx WT tar éis AKI cisplatin-spreagtha. Mar sin féin, i gcomparáid le Hpx WT, laghdaíodh damáiste duáin i lucha Hpx KO, agus cailleadh éifeacht chosanta DFO i lucha Hpx KO (Fíor 7B-C). Tugann na turgnaimh seo le tuiscint go dtugann DFO cosaint ar ghortú trí mheán hpx in AKI agus gur foinse iarainn imoibríoch in AKI é carnadh duánach Hpx.

Mar fhocal scoir, cuireann carnadh hemopexin sa duán i múnlaí AKI le díobháil duánach, agus d'fhéadfadh sé go mbeadh sé tairbheach do AKI carnadh hemopexin duánach a chosc nó díriú ar ferroptosis.