MiRNA-125b-5p และ MiRNA-181b-5 มีความสำคัญเพียงใดในการวินิจฉัยและการรักษาโรคไตจากเบาหวาน
Mar 26, 2022
ติดต่อ:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791
ฮิโรกิอิชิอิ,โชเฮ คาเนโกะ,คัตสึโนริ ยานัล,อากิโนริ อาโอมัตสึ,เคอิจ ฮิรัล,ซูซุมุ โอคาวะระ, & โยชิยูกิ โมริชิตะ
คลิกที่นี่เพื่อเข้าร่วมⅠ& Ⅱ
อภิปรายผล
ในการศึกษานี้ พบว่า miRNA-125b-5p และ miRNA-181b-5p เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพในการวินิจฉัยที่เป็นประโยชน์ของ DKD(โรคไตจากเบาหวาน). นอกจากนี้ การแสดงออกที่มากเกินไปของ miRNA-181b-5p ในไตอาจแสดงถึงเป้าหมายในการรักษาสำหรับ DKD(โรคไตจากเบาหวาน).
การศึกษาก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นว่าการแสดงออกของหลายmiRNAsisเปลี่ยนแปลงใน DKD(โรคไตจากเบาหวาน);16,29,30 อย่างไรก็ตาม บทบาทของ miRNA-125b-5p และ miRNA-181b-5p ใน DKD(โรคไตจากเบาหวาน)ก่อนหน้านี้ไม่ได้รับการรายงาน อาจเป็นเพราะความแตกต่างในวิธีการทดลองและการตั้งค่าทางคลินิก ในการศึกษานี้ ก่อนอื่นเราได้คัดกรอง miRNA สำหรับการแสดงออกเชิงอนุพันธ์ในโมเดลเมาส์สองรุ่นของ DKD(โรคไตจากเบาหวาน)เพื่อลดอิทธิพลของความเครียดของเมาส์และชนิดของโรคเบาหวาน เราสามารถแสดงให้เห็นว่า miRNA หกตัว (miRNA-34a-5p, miRNA-129b-1-3p,miRNA-125b-5p ,miRNA-142a-3p,miRNA-181b-5p,และ miRNA-223-3p) แสดงออกอย่างแตกต่างกันในไตของ DKD ทั้งสองแบบจำลอง(โรคไตจากเบาหวาน).จากสิ่งเหล่านี้ miRNA-125b-5p และ miRNA-181b-5p ถูกเลือกให้เป็นเป้าหมายการรักษาสำหรับผู้ป่วยและไบโอมาร์คเกอร์ของ DKD(โรคไตจากเบาหวาน)เนื่องจากระดับการแสดงออกของพวกมันไม่ได้รับผลกระทบจากโรคไตอื่นๆ ในหนู (ภาวะไตวาย การบาดเจ็บที่ไตเฉียบพลัน โรคไตที่เกี่ยวข้องกับอายุ และโรคไตที่เกี่ยวกับอิมมูโนโกลบูลิน): ระดับการแสดงออกของ miRNA-125b{{3} }p และ miRNA-181b-5p และได้รับการควบคุมอย่างจำเพาะใน DKD(โรคไตจากเบาหวาน).
แม้ว่า ISH จะตรวจไม่พบนิพจน์ของ miRNA-181b-5p แต่ ISH ก็ตรวจพบ miRNA-125b-5p และกลุ่มควบคุม positive(U6) และ negative (โพรบที่มีสัญญาณรบกวน) )ก็ใช้ได้ ดังนั้น ระดับการแสดงออกของ miRNA-181b-5p อาจต่ำกว่าระดับการตรวจจับของ ISH อย่างไรก็ตาม ปัญหาทางเทคนิครวมถึงโพรบ เวลาฟักไข่ และเงื่อนไขการทดลองอื่นๆ ไม่สามารถตัดออกได้ จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อตรวจสอบการแปล miRNA-181b-5p ในไต
สมุนไพรมังกร cistanche: การรักษาโรคไตจากเบาหวาน
ในหนู AKITA miRNA-125b-5p ลดลงในไตแต่เพิ่มขึ้นในซีรัม ใน DKD(โรคไตจากเบาหวาน)มีรายงานการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สอดคล้องกันในการแสดงออกของ miRNAs ระหว่างไตและซีรัมหรือปัสสาวะ29ตัวอย่างเช่น miRNA-30c ลดลงในไตของ DKD(โรคไตจากเบาหวาน)ผู้ป่วยแต่เพิ่มขึ้นในซีรัม 313ในโรคอื่น (มะเร็งเซลล์ไต) miRNA-21 เคยเป็น31,32 ลดลงในเนื้อเยื่อไต แต่เพิ่มขึ้นในซีรัม33,34ความคลาดเคลื่อนเหล่านี้เกี่ยวกับระดับการแสดงออกของ miRNA ระหว่างอวัยวะ เลือด และปัสสาวะในโรคเฉพาะอาจอธิบายได้ด้วย miRNA นอกเซลล์ ซึ่งถูกปล่อยเข้าสู่กระแสเลือดในฐานะสื่อกลางของการสื่อสารระหว่างเซลล์ miRNAs หลายรายการ35
การส่งออกโดยเซลล์หนึ่งเซลล์และรับรู้ นำขึ้น และนำไปใช้โดยเซลล์อื่น อาจส่งผลให้ระดับการแสดงออกของ miRNAs ในเลือดและปัสสาวะลดลงหรือเพิ่มขึ้น ซึ่งแตกต่างจากในอวัยวะที่เป็นโรค35การศึกษาเพิ่มเติมเพื่อตรวจสอบการทำงานและการหมุนเวียนของ miRNAs ใน DKD(โรคไตจากเบาหวาน)ในร่างกายมีความจำเป็น
ประโยชน์ของก้านซิสแทนเช่
ประโยชน์ที่เป็นไปได้ของความเข้มข้นของซีรัมของ miRNA-125b-5p และ miRNA-181b-5p ในซีรัมในฐานะไบโอมาร์คเกอร์ของ DKD(โรคไตจากเบาหวาน)ยังได้รับการตรวจสอบในผู้ป่วย DKD(โรคไตจากเบาหวาน)และโรคไตอื่นๆ ผู้เข้าร่วมทั้งหมดมีโรคไตที่ได้รับการวินิจฉัยทางเนื้อเยื่อวิทยาหลังการตรวจชิ้นเนื้อไต โดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง อิมมูโนฟลูออเรสเซนซ์ และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนที่ดำเนินการโดยนักพยาธิวิทยาที่มีประสบการณ์ ซึ่งน่าจะช่วยเพิ่มความทนทานของผลลัพธ์ เราพบว่าระดับซีรัมของ miRNA-125b-5p และ miRNA-181b-5p แยกผู้ป่วย DKD อย่างมีนัยสำคัญ(โรคไตจากเบาหวาน)จากผู้ที่เป็นโรคไตอื่นที่ไม่ใช่ DKD(โรคไตจากเบาหวาน)โดยใช้การวิเคราะห์ ROC (miRNA{{0}}b-5p:AUC 0.74,P<0.05,mirna-181b-5p:><0.05). furthermore,="" the="" ratio="" of="" the="" serum="" levels="" of="" mirna-125b-5p="" and="" mirna-181b-5p="" (mirna-125b-5p/mirna-181b-5p)="" increased="" the="" diagnostic="" utility="" for="" differentiating="">(โรคไตจากเบาหวาน)จากโรคไตอื่นๆ(การวิเคราะห์ ROC: AUC0.84,P<0.05),and it="" was="" also="" capable="" of="" discriminating="" patients="" with="">(โรคไตจากเบาหวาน)จากผู้ที่เป็นโรคไตอื่นที่ไม่ใช่ DKD(โรคไตจากเบาหวาน)ที่มีความซับซ้อนโดยโรคเบาหวาน (การวิเคราะห์ ROC: AUC 0.86, P<0.01). these="" findings="" suggest="" that="" the="" serum="" levels="" of="" mirna-125b-5p="" and="" mirna-181b-5p="" and="" their="" ratio="" may="" represent="" useful="" diagnostic="" biomarkers="" of="">(โรคไตจากเบาหวาน).
พืชผักชนิดหนึ่ง
เพื่อตรวจสอบผลการรักษาของ miRNAs สังเคราะห์เทียมmiRNA-125b-5pและmiRNA-181b-5pดำเนินการโดย PEI-NPs แสดงออกมากเกินไปในไต PEI-NPs เป็นพอลิเมอร์ที่ได้รับรายงานว่าส่งโอลิโกนิวคลีโอไทด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งปรับการแสดงออกของยีนเป้าหมายในไต และถือว่าดีกว่าพาหะนำไวรัส เนื่องจากความปลอดภัยในระยะยาวและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ27การแสดงออกมากเกินไปของmiRNA-181b-5pแก้ไขการขยายตัวของไตที่ผิดปกติ การขยายตัวของ mesangial และการเกิดพังผืดของ tubulointerstitial ในหนูเมาส์ db/db ซึ่งสัมพันธ์กับการแสดงออกที่แตกต่างกันของจำนวนและ 29 ตัว (24 ยีนถูกควบคุม (ลดลงโดยมากกว่าสี่เท่าเทียบกับหนูปกติ) ในไต ของหนู db/db ในทางตรงกันข้าม การบริหาร miRNA ควบคุมส่งผลให้มีการควบคุมยีนหนึ่งยีนขึ้นและปรับลดยีนหนึ่งยีนได้มากกว่า 4 เท่า นอกจากนี้ การวิเคราะห์เส้นทางการส่งสัญญาณโดยใช้ไมโครอาร์เรย์ที่ตามด้วย qRT-PCR ยังแสดงให้เห็นmiRNA-181b-5pการบริหารให้แบบเลียนแบบ-PEI-NP เปลี่ยนการแสดงออกของ mRNA เจ็ดตัว (Slc25a25, Gli3, Cryl,Erc2, Nrld1, Creb3l3, Psme3) ในวิถีการส่งสัญญาณหกทางในหนูเมาส์ db/db ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าmiRNA-181b-5pอิทธิพล DKD(โรคไตจากเบาหวาน)โดยการปรับเส้นทางสัญญาณต่างๆ จากยีนเหล่านี้ มีรายงานว่า Cryl มีอิทธิพลต่อ DKD(โรคไตจากเบาหวาน)โดยไปรบกวนจังหวะชีวิต ส่งผลให้เซลล์ไม่เสถียร36.37ยังไม่มีรายงานว่า mRNA อื่นๆ เกี่ยวข้องกับการพัฒนา DKD(โรคไตจากเบาหวาน)แต่ควรมีการตรวจสอบบทบาทของ mRNA เหล่านี้ในการศึกษาในอนาคต ในทางตรงกันข้าม การแสดงออกของ . มากเกินไปมิ-125b-5pRNAไม่มีผลใดๆ ต่อ DKD(โรคไตจากเบาหวาน) ในร่างกาย
การศึกษาครั้งนี้มีข้อ จำกัด หลายประการ การวิเคราะห์ผลการวิจัยอาจถูกจำกัดด้วยขนาดกลุ่มตัวอย่าง ประการที่สองผลกระทบของmiRNA-181b-5p-mimic-PEI-NPs ในอวัยวะอื่นควรได้รับการตรวจสอบในการศึกษาในอนาคตด้วย
สรุปแล้ว,miRNA-125b-5pและmiRNA-181b-5pอาจเป็นตัวแทนของ biomarkers การวินิจฉัยใหม่ที่เป็นประโยชน์และmiRNA-181b-5pอาจเป็นตัวแทนของเป้าหมายการรักษาสำหรับ DKD(โรคไตจากเบาหวาน).
luteolin
ข้อมูลอ้างอิง
1.de Boer IH.A บทใหม่สำหรับโรคไตจากเบาหวาน N EnglJ Med 2017;377:885-7
2. Narita T, Hosoba M, Kakei M, Ito S. เพิ่มการขับถ่ายของอิมมูโนโกลบูลิน g, ceruloplasmin และ transferrin pre-dict ของ microalbuminuria ในปัสสาวะในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 Diabetes Care 2006; 29: 142-4
3. Niewczas MA, Gohda T, Skupien J, และคณะ การไหลเวียนของตัวรับ TNF 1 และ 2 ทำนาย ESRD ในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 J Am Soc Nephrol 2012; 23: 507-15
4.Rasmussen DGK, Hansen TW, von Scholten BJ, et al. การสร้างคอลลาเจน vi ที่สูงขึ้นนั้นสัมพันธ์กับการตายจากทุกสาเหตุในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 และ microalbuminuria การดูแลผู้ป่วยโรคเบาหวาน 2018;41:1493-500
5.Papadopoulou-Marketou N, Kanaka-Gantenbein C, Marketos N, Chrousos GP, Papasotiriou I.Biomarkers ของโรคไตจากโรคเบาหวาน: อัปเดต 2017 Crit Rev Clin Lab Sci 2017;54:326-42.
6.Cao Q, Chen XM, Huang C, Pollock CA.MicroRNA เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพแบบใหม่และเป้าหมายในการรักษาโรคไตจากเบาหวาน: ข้อมูลอัปเดต FASEB bioAdvances 2019;1:375-88
7.Sankrityayan H, Kulkarni YA, Gaikwad AB.Diabetic nephropathy: การทำงานร่วมกันระหว่าง epigenetics และ micro-RNAs Pharmacol Res 2019;141:574-85.
8. Brenner BM, Cooper ME, de Zeeuw D, et al. ผลของยาโลซาร์แทนต่อผลลัพธ์ของไตและหลอดเลือดหัวใจในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 และโรคไต N EnglJ Med 2001; 345: 861-9
9.Perkovic V, Jardine MJ, Neal B, et al.Canagliflozin และผลลัพธ์ของไตในโรคเบาหวานประเภท 2 และโรคไต N Engl J Med 2019;380:2295-306.
10. Mann JFE, Ørsted DD, Brown-Frandsen K, et al.Liraglutide และผลลัพธ์ของไตในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 N Engl J Med 2017;377:839-48.
11.Valihrach L, Androvic P, Kubista M. การวิเคราะห์ miRNA หมุนเวียนสำหรับการวินิจฉัยและการรักษาโรคมะเร็ง ด้าน Mol Med 2020;72:100825.
12.LuQ,WuR,Zhao M,Garcia-Gomez A,BallestarE.miRNAs เป็นเป้าหมายการรักษาในโรคอักเสบ เทรนด์ Pharmacol Sci 2019;40:853-65
13.Kim VN, Han J, Siomi MC. การสร้าง RNA ขนาดเล็กในสัตว์ แนท เรฟ โมล เซลล์ ไบโอล 2009;10:126-39
14.He L, Hannon GJ.MicroRNAs: RNA ขนาดเล็กที่มีบทบาทสำคัญในการควบคุมยีน Nat Rev Genet 2004;5:522-31.
15.Friedman RC, Farh KK, Burge CB, Bartel DP mRNA ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่เป็นเป้าหมายที่ได้รับการอนุรักษ์ของ microRNAs ความละเอียดของจีโนม 2009;19:92-105
16. Dewanjee S, Bhattacharjee N. MicroRNA: เป้าหมายการรักษารุ่นใหม่ในโรคไตจากเบาหวาน Biochem Pharmacol 2018;155:32-47.
17. Gholaminejad A, Abdul Tehrani H, Gholami Fesharaki M. การระบุตัวระบุ microRNA biomarkers ของผู้สมัครในโรคไตโรคเบาหวาน: การวิเคราะห์อภิมานของการศึกษาโปรไฟล์ J Nephrol 2018; 31:813-31
18.Hesketh EE, Czopek A, Clay M, et al.Renal ischaemia reperfusion trauma: แบบจำลองเมาส์ของการบาดเจ็บและการฟื้นฟู J visual exp:JoVE.2014.
19.Hesketh EE, Vernon MA, Ding P, et al.A แบบจำลอง murine ของการอุดตันของท่อไตข้างเดียวกลับไม่ได้และย้อนกลับได้ J visual exp:JoVE.2014.
20. Takeda T,Hosokawa M,Higuchi K. Senescence เร่งเมาส์ (SAM):รูปแบบใหม่ของหนูในวัยชรา ประสบการณ์ Gerontol 1997;32:105-9
21.Najafian B, Fogo AB, Lusco MA, Alpers CE.AJKD แผนที่พยาธิสภาพของไต: โรคไตจากเบาหวาน Am J ไต 2015; 66: e37-8 22. การจำแนกและวินิจฉัยโรคเบาหวาน: มาตรฐานการรักษาพยาบาลในผู้ป่วยเบาหวาน-2020.Diabetes Care.2020;43:S14-s31.
23.Levey AS, Bosch JP, Lewis JB, Greene T, Rogers N, Roth D. วิธีที่แม่นยำยิ่งขึ้นในการประมาณอัตราการกรองไตจากซีรั่มครีเอตินิน: สมการการทำนายใหม่ การปรับเปลี่ยนอาหารในกลุ่มศึกษาโรคไต Ann Intern Med 1999;130:461-70
24.Imai E, Horio M, Nitta K, et al. การประมาณอัตราการกรองไตโดยสมการการศึกษา MDRD ที่แก้ไขสำหรับผู้ป่วยชาวญี่ปุ่นที่เป็นโรคไตเรื้อรัง Clin Exp Nephrol 200711:41-50
25. Morishita Y, Yoshizawa H, Watanabe M และอื่น ๆ การทำโปรไฟล์การแสดงออกของ MicroRNA ในการเกิดพังผืดในช่องท้อง ความละเอียดทรานส์ 2016;169:47-66.
26. Shwetha S, Gouthamchandra K, Chandra M, Ravishankar B, Khaja MN, Das S. การหมุนเวียนโปรไฟล์ miRNA ในซีรัมที่ติดเชื้อ HCV: ความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับการเกิดโรค ตัวแทนวิทย์ 2013;3:555.
27. Morishita Y, Imai T, Yoshizawa H และอื่น ๆ การนำส่ง micro-RNA-146a ที่มีอนุภาคนาโนโพลีเอทิลีนอิมีนยับยั้งการเกิดพังผืดของไตในร่างกาย Int J นาโนเมด 2015;10:3475-88
28.Kloosterman WP, Wienholds E, de Bruijn E, Kauppinen S, Plasterk RH การตรวจหา miRNA ในแหล่งกำเนิดในตัวอ่อนของสัตว์โดยใช้โพรบโอลิโกนิวคลีโอไทด์ที่แก้ไขด้วย LNA วิธีการของแนท 2006;3:27-9
29. Assmann TS, Recamonde Mendoza M, de Souza BM, Bauer AC, Crispim D.MicroRNAs และโรคไตจากเบาหวาน: การทบทวนอย่างเป็นระบบและการวิเคราะห์ทางชีวสารสนเทศ เซลล์โมล Endocrinol 2018;477:90-102
30. Ishii H, Kaneko S, Yanai K, et al.MicroRNAs ในการบาดเจ็บของ podocyte ในโรคไตจากเบาหวาน Front Genetic 2020:11
31. Baker MA, Davis SJ, Liu P และอื่น ๆ รูปแบบการแสดงออกของ microRNA ที่จำเพาะต่อเนื้อเยื่อในโรคไตสี่ประเภท เจ แอม ซ็อก เนโฟรล 2017;28:2985-92.
32. Zhou J, Peng R, Li T และอื่น ๆ ความหลากหลายในการทำงานที่อาจเกิดขึ้นได้ในบริเวณควบคุมของ let-7a-2 มีความเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นสำหรับโรคไตจากเบาหวาน ยีน 2013;527:456-61
33. Silva-Santos RM, Costa-Pinheiro P, Luis A และอื่น ๆ โปรไฟล์ MicroRNA: เครื่องมือเสริมที่มีแนวโน้มดีสำหรับการวินิจฉัยเนื้องอกในเซลล์ไตที่แม่นยำ Br J Cancer 2013; 109:2646-53
34. Tusong H, Maolakuerban N, Guan J และอื่น ๆ การวิเคราะห์หน้าที่ของ microRNA ในซีรัม miR-21 และ miR-106a ในมะเร็งเซลล์ไต biomarker มะเร็ง 2017;18:79-85
35. Wang K, Zhang S, Weber J, Baxter D, Galas DJ. การส่งออก microRNAs และ microRNA โปรตีนป้องกันโดยเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ความละเอียดของกรดนิวคลีอิก 2010;38:7248-59
36.Olaoye OA, Masten SH, Mohandas R, Gumz ML.Circadian ยีนนาฬิกาในโรคไตเบาหวาน (DKD) Curr Diab ตัวแทน 2019;19:42.
37. Tourigny A, Charbonneau F, Xing P, et al.CYP24Al ฤทธิ์รุนแรงขึ้นระหว่างเป็นเบาหวานมีส่วนทำให้เกิดการตายของท่อไตผ่านทาง caspase-3 เพิ่มการแสดงออกและการกระตุ้น กรุณาหนึ่ง 2012;7:e48652.
ตัวย่อ:BMI= ดัชนีมวลกาย; DAPI=4,6-ไดอะมิดิโน-2-ฟีนิลลินโดล; FITC= ฟลูออเรสซีน ไอโซไทโอไซยาเนต; DKD= โรคไตจากเบาหวาน; eGFR= อัตราการตกไข่โดยประมาณ;ไลโปโปรตีนความหนาแน่นสูง HDL; HIGA= อิมมูโนโกลบูลินสูง A; IRI= การบาดเจ็บจากการขาดเลือดกลับเลือด LDL= ไลโปโปรตีนความหนาแน่นต่ำ; ns= ไม่มีนัยสำคัญ; PEI-NPs= อนุภาคนาโนโพลีเอทิลเลนิมีน RNU6=U6 นิวเคลียร์ขนาดเล็ก 1; SAMP=เมาส์ที่เร่งอายุ; SAMR=การควบคุมเมาส์เร่งความชรา UACR= อัตราส่วนอัลบูมินต่อครีเอตินินในปัสสาวะ UUO=การอุดตันของท่อไตข้างเดียว
หมายเหตุ: สมุนไพรจีนโบราณ cistanche (เรียกอีกอย่างว่า "สมุนไพรมังกร" และ "โสมทะเลทราย") เติบโตในทะเลทรายที่แห้งแล้งและอบอุ่นเท่านั้น ในฐานะหนึ่งในสมุนไพรอมตะทั้งเก้า Cistanche (cistanche tubulosa/cistanche deserticola/desertliving cistanche/cistanche salsa) มีส่วนผสมที่ทรงประสิทธิภาพมากมาย เช่น echinacoside, acteoside, ไกลโคไซด์ฟีนิลเลทานอยด์ทั้งหมด, ฟลาโวนอยด์, โพลีแซคคาไรด์ ฯลฯ ส่วนผสมที่มีประสิทธิภาพเหล่านี้ทำให้ซิสทานช์กลายเป็นสมุนไพร สมุนไพรบำรุงและวัสดุอาหารสำหรับภูมิคุ้มกันของผู้คน อวัยวะภายใน เซลล์สมองและเซลล์ประสาท ฯลฯ การศึกษาทางเภสัชวิทยาสมัยใหม่ได้ยืนยันผลต่อไปนี้ของ cistanche (ประโยชน์ของ cistanche): ปรับปรุงภูมิคุ้มกัน; ปรับปรุงสมรรถภาพทางเพศและการทำงานของไต ป้องกันความเมื่อยล้า; ต่อต้านริ้วรอย; ปรับปรุงหน่วยความจำ โรคพาร์กินสัน; โรคอัลไซเมอร์; สารต้านอนุมูลอิสระ; สบายท้องผูก; ต้านการอักเสบ; ส่งเสริมการเจริญเติบโตของกระดูก ผิวขาว; ปกป้องตับ; เป็นต้น
