ไฮโดรเจนซัลไฟด์ลดการกระตุ้นการกระตุ้นด้วย I/R ของไตของการตอบสนองการอักเสบและการตายของเซลล์โดยการควบคุมการยับยั้งเส้นทางส่งสัญญาณ NLRP3 ที่เป็นสื่อกลางด้วย Nrf2
Mar 14, 2022
เชิงนามธรรม. ภาวะไตขาดเลือด / การบาดเจ็บซ้ำ (I/R) อาจนำไปสู่ภาวะเฉียบพลันภาวะไตวาย, ฟังก์ชั่นการรับสินบนล่าช้าและการปฏิเสธการรับสินบน โดเมนโอลิโกเมอไรเซชันที่จับกับนิวคลีโอไทด์ รีเซพเตอร์คล้าย NOD ที่มีการอักเสบที่เป็นสื่อกลางของไพริน 3 (NLRP3) มีส่วนในการพัฒนาของไตบาดเจ็บ. Nrf2 เร่งการกระตุ้นเส้นทางการส่งสัญญาณ NLRP3 และควบคุมการตอบสนองต่อการอักเสบเพิ่มเติม นอกจากนี้ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ยังทำหน้าที่ป้องกันในอาการบาดเจ็บที่ไต; อย่างไรก็ตาม กลไกพื้นฐานโดยละเอียดยังคงเข้าใจได้ไม่ดี การศึกษาปัจจุบันได้ตรวจสอบว่าวิถีทาง Nrf2 และ NLRP3 มีส่วนร่วมในการควบคุมไฮโดรเจนซัลไฟด์หรือไม่ไตการกระตุ้นด้วยการกระตุ้น I/R ของการตอบสนองต่อการอักเสบและการตายของเซลล์ หนู Wild-type และ Nrf2-knockout (KO) เข้ารับการผ่าตัดเพื่อกระตุ้นไตI/R ผ่านการหนีบทวิภาคีไตก้านดอก MCC950 ทั้งหมด 20 มก./กก. (ตัวยับยั้ง NLRP3) ถูกฉีดเข้าช่องท้องทุกวันเป็นเวลา 14 วันก่อนการผ่าตัดไตเก็บเนื้อเยื่อและเลือดจากหนูทดลองรุ่น I/R เพื่อวิเคราะห์ระดับการแสดงออกของโปรตีน NLRP3 และ Nrf2 mRNA ที่มีโดเมน NLRP3, PYD และ CARD, caspase‑1, IL‑1 , Nrf2 และ heme oxygenase 1 ระดับการแสดงออกของโปรตีน, การตายของเซลล์ การหลั่งของ tumor necrosis factor- , IL-1 และ IL-6 cytokines และไตจุลพยาธิวิทยาและการทำงานไตI/R เปิดใช้งานเส้นทางการส่งสัญญาณ NLRP3 และ Nrf2 ในทางกลับกัน การบำบัดด้วย MCC950 ยับยั้งการเปิดใช้งานเส้นทางการส่งสัญญาณ NLRP3 และป้องกันไม่ให้เกิด I/Rอาการบาดเจ็บที่ไตการปล่อยไซโตไคน์และการตายของเซลล์ในไตเมาส์รุ่น I/R โซเดียมไฮโดรซัลไฟด์ (NaHS) ไม่เพียงแต่ช่วยลดการควบคุมระดับการแสดงออกของโปรตีน NLRP3 เท่านั้น แต่ยังบรรเทาอาการบาดเจ็บที่ไต,การปล่อยไซโตไคน์และการตายของเซลล์ที่เกิดจาก I/R ของไตในหนูป่า แต่ไม่ใช่ในหนู Nrf2-KO NaHS บรรเทาการกระตุ้นการอักเสบของ NLRP3อาการบาดเจ็บที่ไต,การตอบสนองต่อการอักเสบ และการตายของเซลล์โดยผ่านวิถีการส่งสัญญาณ Nrf2 ในหนูทดลอง I/R ของไต
CISTANCHE จะปรับปรุงไต/ความล้มเหลวของไต
บทนำ
ภาวะไตขาดเลือด/การกลับเป็นเลือด (I/R) เป็นสาเหตุสำคัญของภาวะเฉียบพลันอาการบาดเจ็บที่ไต(AKI) ที่มักเกิดขึ้นระหว่างไตการผ่าตัดและจูงใจให้บุคคลมีความผิดปกติอย่างรุนแรงในระบบอวัยวะหลายส่วน การตายของเซลล์ที่เกิดจาก I/R และการอักเสบภายในไตเนื้อเยื่อมีความเกี่ยวข้องกับกระบวนการทางพยาธิสรีรวิทยาที่ซับซ้อนและส่งเสริมการลดลงในการทำงานของไตจึงนำไปสู่การสะสมของเสียจากการเผาผลาญ (1) นอกเหนือจากภาวะขาดเลือดที่เกิดจากภาวะขาดเลือดไตความเสียหายของเนื้อเยื่อ การกลับเป็นซ้ำยังพบว่าทำให้เกิดการเรียงซ้อนทางพยาธิสรีรวิทยาที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับการปลดปล่อยอนุมูลอิสระที่มากเกินไปและการสะสมของเซลล์อักเสบ ต่อมาทำให้เกิดการอักเสบและทำให้ขาดเลือดในท้องถิ่นและความเสียหายของเซลล์มากขึ้น (2)
กลุ่มย่อยของโดเมนการจับนิวคลีโอไทด์และแฟมิลีที่ประกอบด้วยซ้ำที่อุดมด้วยลิวซีนมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาการตอบสนองต่อการอักเสบ (3) โดเมนไพรินในตระกูล NLR ประกอบด้วยอินแฟลมมาโซม 3 (NLRP3) (ก่อนหน้านี้เรียกว่าโดเมน NACHT, LRR และ PYD ที่มีโปรตีน 3 และไครโอไพริน) เป็นอินแฟลมมาโซมที่มีลักษณะเฉพาะมากที่สุดในปัจจุบัน จำนวนการศึกษาที่เพิ่มขึ้นได้รายงานความสัมพันธ์ระหว่าง NLRP3 และเรนะล. ฉัน/ร. ใน AKI นั้น NLRP3 มีส่วนเกี่ยวข้องในไตการบาดเจ็บของ I/R (4,5) ตัวอย่างเช่น การล้มลงของ NLRP3 และอะแด็ปเตอร์ PYD และ CARD domain-containing (ASC) ช่วยลด I/Rไตความผิดปกติและนิวโทรฟิลไหลบ่าเข้ามามากเกินไปเนื้อเยื่อไต(6). นอกจากนี้ การล้มลงของ NLRP3 และ/หรือ caspase-1 ยังช่วยป้องกันหนูจาก AKI ที่เกิดจากภาวะติดเชื้อหรือไลโปโพลีแซ็กคาไรด์ (7,8) การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่า NLPR3 inflammasome อาจมีบทบาทสำคัญในการก่อโรคของความเสียหายของไต
Nrf2 เป็นยีนต้านอนุมูลอิสระภายในร่างกาย ซึ่งอยู่ในไซโตซอล ซึ่งรวมเข้ากับโปรตีน 1 (Keap) ที่มีลักษณะคล้ายเคลช์ เมื่อเปิดใช้งานแล้ว Nrf2 จะถูกปลดปล่อยจาก Keep และย้ายไปยังนิวเคลียส ซึ่งต่อมาจับกับองค์ประกอบตอบสนองต่อสารต้านอนุมูลอิสระเพื่อเริ่มต้นการถอดรหัสของสารต้านอนุมูลอิสระที่ปลายน้ำและยีนเป้าหมายที่ปกป้องเซลล์ เช่น ซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเตส คาตาเลส กลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดส กลูตาไธโอน-เอส-ทรานสเฟอเรส ไอโซไซม์ หน่วยย่อยตัวเร่งปฏิกิริยาและตัวดัดแปลงของ ‑glutamyl cysteine ligase และ NADP(H): Quinone oxidoreductase (9) มีรายงานก่อนหน้านี้ว่า Nrf2 เกี่ยวข้องกับ AKI ที่เกิดจากการดูถูกสิ่งแวดล้อม ขาดเลือดขาดเลือด หรือ xenobiotics(10) นอกเหนือจากรายงานบทบาทการป้องกันในการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อแล้ว การศึกษาก่อนหน้านี้ยังแสดงให้เห็นว่าการแสดงออกของ Nrf2 มากเกินไปจะยับยั้งกิจกรรมการอักเสบของ NLRP3 และทำให้อาการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อดีขึ้น (11-13) อย่างไรก็ตาม กลไกพื้นฐานของเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 และผลกระทบต่อการกระตุ้นการอักเสบของ NLRP3 ในไตยังไม่ทราบ I/Rไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ได้รับการยอมรับสำหรับความสามารถในการควบคุมสภาวะสมดุลของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและกระบวนการพื้นฐานของเซลล์ เช่น autophagy (14) จากการศึกษาจำนวนหนึ่งรายงานว่า H2S ทำหน้าที่ป้องกันการตายของเซลล์ ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน และการอักเสบในอาการบาดเจ็บที่ไต(15-20) อย่างไรก็ตาม กลไกการป้องกันพื้นฐานของ H2S ในอาการบาดเจ็บที่ไตที่เหนี่ยวนำโดย I/R ยังไม่ทราบ ดังนั้น การศึกษานี้จึงตรวจสอบระดับการแสดงออกของ NLRP3 และตัวปรับต่อ ASC ในหนูทดลอง I/R ของไต และต่อมาได้กำหนดผลของ Nrf2 ต่อการแสดงออกของ NLRP3 การศึกษานี้ยังมีจุดมุ่งหมายเพื่อตรวจสอบว่า H2S ป้องกันได้หรือไม่เนื้อเยื่อไตขัดต่ออาการบาดเจ็บที่ไต,การอักเสบและการตายของเซลล์ผ่านการยับยั้ง Nrf2‑mediated NLRP3
คำสำคัญ:ภาวะไตขาดเลือด / การบาดเจ็บซ้ำ, Nrf2, ไฮโดรเจนซัลไฟด์, การตายของเซลล์, การบาดเจ็บที่ไต; ภาวะไตวาย
CISTANCHE จะปรับปรุงโรคไต/โรคไต
วัสดุและวิธีการ
การสร้างแบบจำลอง I/R ของไตและกลุ่มการรักษาหนูป่าตัวผู้จำนวน 24 ตัว (น้ำหนัก 20-25 กรัม อายุ 6-8 สัปดาห์) ได้จากศูนย์สัตว์ทดลองของ Academy of Military Medical Sciences (ปักกิ่ง ประเทศจีน) นอกจากนี้ยังได้รับหนู Nrf2‑knockout (KO) เพศผู้จำนวน 9 ตัว (น้ำหนัก 20-25 กรัม อายุ 6‑8 สัปดาห์) จาก Junke Biological Co., Ltd. ระเบียบการสำหรับสัตว์ทั้งหมดได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการการดูแลและการใช้สัตว์ของ โรงพยาบาลทั่วไปของมหาวิทยาลัยการแพทย์เทียนจิน (อนุมัติหมายเลข IRB2020‑DW‑04; เทียนจิน ประเทศจีน) และได้พยายามอย่างเต็มที่เพื่อลดความทุกข์ทรมานของสัตว์และจำนวนสัตว์ที่ใช้ หนูปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมเป็นเวลา 3 วันก่อนการทดลองที่อุณหภูมิ 22˚C โดยมีความชื้น 40-60 เปอร์เซ็นต์ รอบแสง/มืด 12‑h และเข้าถึงน้ำและเชาเชาได้โดยอิสระ หลังจากที่หนูถูกดมยาสลบด้วยโซเดียม เพนโทบาร์บิทัล 50 มก./กก.ไตมัดขั้วไว้เป็นเวลา 30 นาทีโดยใช้ที่หนีบ microaneurysm ต่อจากนั้นก็ถอดแคลมป์ microaneurysm ออก ในกลุ่มควบคุมทำการผ่าตัดด้วยวิธีเดียวกัน อย่างไรก็ตาม,ไตก้านดอกไม่ได้ผูกมัด หลังการผ่าตัด สารละลายโซเดียมคลอไรด์ 0.9 เปอร์เซ็นต์ถูกใช้เพื่อช่วยให้หนูฟื้นตัว หนูถูกสังเวยหลังจากการคืนชีพเป็นเวลา 24 ชั่วโมง หนูเมาส์ชนิดพันธุ์ป่าทั้งหมด 24 ตัวถูกสุ่มแบ่งออกเป็นหกกลุ่มต่อไปนี้: i) กลุ่มควบคุม (Con) (n=9); ii) กลุ่ม I/R (n=9); iii) กลุ่ม I/R บวก MCC950 (n=3); และ iv) I/R บวกกลุ่ม NaHS (n=3) หนู Nrf2‑KO ทั้งหมดเก้าตัวถูกสุ่มแบ่งออกเป็นสามกลุ่มต่อไปนี้: i) กลุ่ม Con (n=3); ii) กลุ่ม I/R (n=3); และ iii) I/R บวกกลุ่ม NaHS (n=3)
จากการวิจัยก่อนหน้านี้และการทดลองเบื้องต้น (21,22) 20 มก./กก. MCC950 (Sigma‑Aldrich; Merck KGaA) ถูกฉีด (ip) ทุกวันเป็นเวลา 14 วันก่อนการผ่าตัดใน I/R บวก MCC950 กลุ่ม. โซเดียม ไฮโดรซัลไฟด์ทั้งหมด 50 ไมโครโมล/กก. [NaHS; ไอพี; เจือจางในน้ำเกลือปกติ (0.9 เปอร์เซ็นต์ ) ซิกม่า-อัลดริช; Merck KGaA] ถูกฉีดก่อนการผ่าตัดในกลุ่ม I/R บวก NaHS เมื่อขั้นตอนการทดลองทั้งหมดเสร็จสิ้น หนูถูกสังเวยโดยปากมดลูกเคลื่อน และเก็บเนื้อเยื่อและเลือดเพื่อการวิเคราะห์ในภายหลัง
ซับตะวันตก. เนื้อเยื่อไตถูกรวบรวมจากหนูเมาส์แบบจำลอง I/R หลังจากการหลอมรวม 24 ชั่วโมงเพื่อวิเคราะห์ระดับการแสดงออกของโปรตีน โดยสรุป โปรตีนทั้งหมดและโปรตีนนิวคลีอิกถูกสกัดโดยใช้บัฟเฟอร์ RIPA (Thermo Fisher Scientific, Inc.) และความเข้มข้นของโปรตีนถูกกำหนดหาโดยใช้ชุดทดสอบ BCA Protein Assay (Thermo Fisher Scientific, Inc.) โปรตีนทั้งหมด 40 ไมโครกรัมต่อเลนถูกแยกออกด้วย SDS‑PAGE 10 เปอร์เซ็นต์ และถ่ายโอนไปยังเยื่อแผ่นโพลีไวนิลดีนไดฟลูออไรด์ จากนั้นบล็อกด้วยนม 5 เปอร์เซ็นต์เป็นเวลา 2 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้อง ต่อมา เยื่อหุ้มเซลล์ถูกบ่มด้วยแอนติบอดีปฐมภูมิต่อไปนี้ในชั่วข้ามคืนที่ 4˚C: Anti‑NLRP3 (1:500; cat. no. ab214185; Abcam), anti‑ASC (1:200; cat. no.sc‑514414; Santa Cruz Biotechnology, Inc.), anti‑caspase‑1 (1:200; cat. no. sc‑56036; Santa Cruz Biotechnology, Inc.), anti‑IL‑1 (1:1,000; cat . no. ab200478; Abcam), anti-Nrf2 (1:1,000; cat. no. ab137550; Abcam), anti-heme oxygenase (H2O)-1 (1:2,000 ; cat. no. ab68477; Abcam), anti‑actin (1:2,000; cat. no. ab8227; Abcam) และ anti‑histone H3 (1:2,000; cat . เลขที่ ab176842; Abcam) หลังจากการฟักตัวของแอนติบอดีปฐมภูมิ เยื่อหุ้มถูกบ่มด้วยแอนติบอดีทุติยภูมิที่คอนจูเกต HRP ที่สอดคล้องกัน (1:5,000 หมายเลขแมว ab6721 และ ab6728; Abcam ทั้งคู่) เป็นเวลา 1 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้อง แถบโปรตีนถูกมองเห็นโดยชุดเคมีลูมิเนสเซนส์ที่ปรับปรุงแล้ว (Thermo Fisher Scientific, Inc.) โดยใช้ระบบภาพชีวภาพ (Bio‑Rad Laboratories, Inc.) และการหาปริมาณกึ่งโดยใช้ซอฟต์แวร์ Quantity One (V4.6) (Bio‑Rad Laboratories , อิงค์) ระดับการแสดงออกของโปรตีนถูกทำให้เป็นมาตรฐานเพื่อ ‑actin สำหรับโปรตีนไซโตพลาสซึมหรือฮิสโตนสำหรับโปรตีนนิวคลีอิก
การถอดความแบบย้อนกลับ‑เชิงปริมาณ(RT‑q)PCRเนื้อเยื่อไตถูกรวบรวมจากหนูเมาส์แบบจำลอง I/R หลังจากการหลอมรวม 24 ชั่วโมงเพื่อวิเคราะห์ระดับการแสดงออกของ mRNA โดยสังเขป RNA ทั้งหมดถูกสกัดจากเนื้อเยื่อโดยใช้รีเอเจนต์ TRIzol® (หมายเลขแมว 15596026; Invitrogen; Thermo Fisher Scientific, Inc.) RNA ทั้งหมดถูกแปลงกลับเป็น cDNA โดยใช้ชุดการสังเคราะห์ cDNA ของ RevertAid First Strand (cat. no. K1621; Thermo Scientific™; Thermo Fisher Scientific, Inc.) ตามโปรโตคอลของผู้ผลิต qPCR ดำเนินการในเวลาต่อมาโดยใช้ SYBR PCR Master Mix (Thermo Fisher Scientific, Inc.) ในระบบ PCR แบบเรียลไทม์ 7500 (Applied Biosystems; Thermo Fisher Scientific, Inc.) เงื่อนไขการเทอร์โมไซเคิลมีดังนี้: การเปลี่ยนสภาพที่อุณหภูมิ 95˚C เป็นเวลา 5 นาที; 40 รอบที่อุณหภูมิ 95˚C เป็นเวลา 15 วินาที และยืดออกที่อุณหภูมิ 60˚C เป็นเวลา 20 วินาที ลำดับไพรเมอร์เฉพาะยีนแสดงอยู่ในตารางที่ 1 ระดับการแสดงออกสัมพัทธ์ของยีนเป้าหมายคำนวณโดยใช้วิธี2‑ΔΔCq (23) และทำให้ระดับการแสดงออกของ GAPDH เป็นมาตรฐาน
อิมมูโนฮิสโตเคมี (IHC) เนื้อเยื่อไตถูกรวบรวมจากหนูเมาส์แบบจำลอง I/R หลังจากการหลอมรวม 24 ชั่วโมงเพื่อกำหนดหาระดับการแสดงออกของ NLRP3 และ Nrf2 สั้น ๆไตเนื้อเยื่อถูกตรึงที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 48 ชั่วโมงในฟอร์มาลิน 10 เปอร์เซ็นต์ ฝังในพาราฟินและตัดเป็นส่วน 5 µm ต่อมาบล็อกส่วนต่างๆ ด้วยนม 5 เปอร์เซ็นต์ที่อุณหภูมิ 37˚C เป็นเวลา 30 นาที และบ่มด้วยสารต้าน NLRP3 (1:100; cat. no. ab214185; Abcam) หรือ anti-Nrf2 (1:200; cat. no. ab137550; Abcam) แอนติบอดีปฐมภูมิในชั่วข้ามคืน หลังจากการฟักตัวของแอนติบอดีปฐมภูมิ ส่วนต่างๆ ถูกบ่มด้วยแอนติบอดีทุติยภูมิต้านกระต่ายที่ติดฉลาก HRP (1:200; cat. no. ab214880; Abcam) ที่ 37˚C เป็นเวลา 30 นาที พัฒนาโดยใช้สารละลายไดอะมิโนเบนซิดีนสำหรับ<3 min="" and="" counterstained="" with="" 0.5%="" hematoxylin="" for="" 3="" min="" at="" room="" temperature.="" a="" light="" microscope="" was="" used="" to="" visualize="" ihc="" staining="" (magnification,="" x200;="" biorevo="" bz‑9000;="" keyence="">
การทดสอบการทำงานของไต เก็บเลือด 2-3 มิลลิลิตรทั้งหมดหลังจากการปั่นเหวี่ยงที่ 3,000 xg เป็นเวลา 10 นาทีที่ 4˚C จากหนูเมาส์แบบจำลอง I/R หลังจากการกลับคืนสู่สภาพเดิม 24 ชั่วโมง ได้เซรั่มมาวิเคราะห์การทำงานของไตผ่าน ELISA เพื่อกำหนดระดับของ creatinine (แมวหมายเลข C011; Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute) และยูเรียไนโตรเจนในเลือด (BUN; cat. no. C013; Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute) ตามคำแนะนำของผู้ผลิตอาการบาดเจ็บที่ไตระดับโมเลกุล-1 (KIM‑1) ในซีรัมวัดโดย ELISA (cat. no. EK0880; Wuhan Boster Biological Technology Co., Ltd.) ตามคำแนะนำของผู้ผลิต
การย้อมสีฮีมาทอกซิลินและอีโอซินเนื้อเยื่อไตถูกรวบรวมจากหนูเมาส์แบบจำลอง I/R หลังจากการกลับคืนสู่สภาพเดิม 24 ชั่วโมงเพื่อประเมินค่าไตการเปลี่ยนแปลงทางจุลพยาธิวิทยา เนื้อเยื่อถูกตรึงที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 48 ชั่วโมงในฟอร์มาลิน 10 เปอร์เซ็นต์แล้วฝังในพาราฟิน ส่วนที่ฝังพาราฟินถูกตัดเป็นส่วนที่มีความหนา 5 µm และย้อมด้วยฮีมาทอกซิลิน 0.5 เปอร์เซ็นต์เป็นเวลา 5 นาทีและอีโอซินเป็นเวลา 3 นาทีที่อุณหภูมิห้อง (25˚C) การปรากฏตัวของการตกเลือด, เนื้อร้ายของเซลล์ท่อ, การขยายท่อและการก่อตัวของ vacuole ไซโตพลาสซึมในเนื้อเยื่อได้รับคะแนนดังนี้: 0, ปกติไต;1, ความเสียหายน้อยที่สุด; 2 ความเสียหายปานกลาง; และ 3 ความเสียหายรุนแรง (24)อาการบาดเจ็บที่ไตคะแนนถูกคำนวณในลักษณะที่ตาบอดโดยนักวิจัยสองคนภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (กำลังขยาย x200; Biorevo BZ‑9000; Keyence Corporation)
การวิเคราะห์ ELISA ของระดับ TNF‑ , IL‑1 และ IL‑6 เก็บเลือด (1 มล.) จากหนูเมาส์แบบจำลอง I/R หลังจากการหลอมรวม 24 ชั่วโมง ซีรัมได้มาจากการหมุนเหวี่ยงที่ 3,000 xg เป็นเวลา 10 นาทีที่ 4˚C วิเคราะห์ระดับซีรัมของ TNF‑ (cat. no. MTA00b), IL‑1 (cat. no. MLB00C) และ IL‑6 (cat. no. M6000B) ชุดอุปกรณ์ ELISA เชิงพาณิชย์ (R&D Systems, Inc.) ตามโปรโตคอลของผู้ผลิตบนเครื่องอ่านไมโครเพลท (cat. no. CA94089; Molecular Devices, LLC)
CISTANCHE จะปรับปรุงการติดเชื้อในไต/ไต
การย้อมสีทูเนลเนื้อเยื่อไตถูกรวบรวมจากหนูเมาส์แบบจำลอง I/R หลังจากการหลอมรวม 24 ชั่วโมงเพื่อประเมินการตายของเซลล์โดยการใช้การย้อมสี TUNEL โดยสังเขป เนื้อเยื่อถูกตรึงที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 48 ชั่วโมงในฟอร์มาลิน 10 เปอร์เซ็นต์ ฝังในพาราฟินและตัดเป็นชิ้นหนา 5‑µm ส่วนต่างๆ ถูกบ่มด้วยรีเอเจนต์ TUNEL ในห้องทำความชื้นที่อุณหภูมิ 37˚C เป็นเวลา 60 นาทีในที่มืด (Roche Diagnostics) และย้อมด้วย DAPI เป็นเวลา 5 นาทีที่อุณหภูมิห้อง จากนั้น สุ่มเลือกช่องกล้องจุลทรรศน์กำลังสูง 10 ช่องและสังเกตดูในแต่ละส่วนด้วยกล้องจุลทรรศน์เรืองแสง (กำลังขยาย x10)การวิเคราะห์ทางสถิติ. ข้อมูลถูกนำเสนอเป็นค่าเฉลี่ย± SD ของการทดลองสามครั้งและวิเคราะห์โดย GraphPad Prism 5 (GraphPad Software, Inc.) วิเคราะห์ความแตกต่างทางสถิติระหว่างสองกลุ่มโดยใช้การทดสอบ t ของนักเรียนที่จับคู่กัน ความแตกต่างทางสถิติระหว่างกลุ่มมากกว่าสามกลุ่มได้รับการวิเคราะห์โดยใช้ ANOVA ทางเดียวตามด้วยการทดสอบการเปรียบเทียบหลายรายการของ Post hoc Tukey ข้อมูลทั้งหมดมีการกระจายตามปกติและมีความแปรปรวนเท่ากัน พี<0.05 was="" considered="" to="" indicate="" a="" statistically="" significant="">
ผลลัพธ์
การบำบัดด้วย MCC950 ป้องกันการเปิดใช้งานการส่งสัญญาณ NLRP3 ที่เกิดจาก I/R หลังจากอาการบาดเจ็บที่ไตในหนู ช่องทางที่ทำให้เกิดการอักเสบของ NLRP3 ถูกเปิดใช้งานและมีบทบาทสำคัญในอาการบาดเจ็บที่ไต(25,26). การศึกษาก่อนหน้านี้ยังรายงานว่าการส่งสัญญาณ NLRP3 ถูกกระตุ้นในเนื้อเยื่อไตของหนูเมาส์ที่ 24 ชั่วโมงหลังการให้เลือดกลับคืนสู่สภาพปกติ (4) ดังนั้น 24 ชั่วโมงหลังการให้เลือดกลับถูกเลือกเป็นจุดเวลาการประเมินปัจจุบัน ระดับการแสดงออกของโปรตีน NLRP3 ถูกปรับเพิ่มขึ้นโดยการบาดเจ็บของ I/R ของไตในกลุ่ม I/R เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม (Con) (รูปที่ 1A และ B) แนวโน้มที่คล้ายกันถูกสังเกตพบในระดับการแสดงออกของ NLRP3 mRNA (รูปที่ 1C) นอกจากนี้ จำนวนเซลล์ที่เป็นบวก NLRP3 เพิ่มขึ้นในกลุ่ม I/R เมื่อเทียบกับกลุ่ม Con ตามที่กำหนดโดยการย้อมสี IHC (รูปที่ 1D และ E)
เพื่อตรวจสอบกลไกพื้นฐานของการกระตุ้นการอักเสบของ NLRP3 และผลกระทบต่อเส้นทางการส่งสัญญาณดาวน์สตรีมหลังการบาดเจ็บที่ I/R ของไต หนูเมาส์จึงได้รับการรักษาด้วยตัวยับยั้ง NLRP3 MCC950 ผลการซับแบบตะวันตกแสดงให้เห็นว่า I/R เพิ่มระดับการแสดงออกของโปรตีน NLRP3 และอะแดปเตอร์ ASC และส่งเสริมการเจริญเติบโตจาก pro‑caspase‑1 เป็น caspase‑1 และ pro‑IL‑1 ถึง IL‑1 ในกลุ่ม I/R เมื่อเปรียบเทียบกับ กลุ่ม Con (รูปที่ 2A‑E) ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่า I/R ของไตอาจกระตุ้นการกระตุ้นเส้นทางการอักเสบของ NLRP3 และการรักษาด้วย MCC950 อาจปรับลดระดับการแสดงออกของ NLRP3, ASC, caspase‑1 และ IL‑1 หลังการบาดเจ็บของ I/R ของไต
ผลของ NLRP3 inflammasome ต่ออาการบาดเจ็บที่ไตการอักเสบและการตายของเซลล์ในหนูทดลอง I/R ของไต เพื่อที่จะ
กำหนดผลของ NLRP3 ต่อการบาดเจ็บของไต หนูทดลองรุ่น I/R ได้รับการรักษาด้วยตัวยับยั้ง NLRP3 MCC950 หนูจำลอง I/R ของไตมีระดับ BUN, creatinine ในซีรัมและ KIM‑1 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของการบาดเจ็บที่ไต (รูปที่ 3A‑C) ซึ่งบ่งชี้ว่าการชักนำให้เกิดการบาดเจ็บของ I/R ของไตประสบความสำเร็จ การตรวจเนื้อเยื่อไตจากหนูทดลองแบบจำลอง I/R พบว่ามีคะแนนเนื้อเยื่อวิทยาเพิ่มขึ้น ซึ่งเห็นได้จากอาการบวมของเยื่อบุผิวท่ออย่างรุนแรง การขยายตัวของหลอดอาหาร และอาการบวมน้ำคั่นระหว่างหน้า การเสื่อมสภาพของหลอดเลือด และการสูญเสียขอบแปรง ซึ่งบ่งชี้ว่า I/R ของไตอาจส่งเสริม ความเสียหายของเนื้อเยื่อไตอย่างมีนัยสำคัญและคะแนนเนื้อเยื่อวิทยาที่เพิ่มขึ้น (รูปที่ 3D และ E) การยับยั้ง NLRP3 โดยการรักษาด้วย MCC950 ช่วยลดการเพิ่มขึ้นของระดับ BUN, creatinine และ KIM‑1 ที่เกิดจาก I/R อย่างมีนัยสำคัญ และลดคะแนนเนื้อเยื่อวิทยา โดยเนื้อเยื่อไตมีท่อที่ได้รับบาดเจ็บรุนแรงน้อยกว่า (รูปที่ 3A‑E)
นอกจากนี้ ระดับของปัจจัยการอักเสบและเซลล์ apoptotic หลังการบริหารให้ MCC950 ถูกวิเคราะห์ในหนูเมาส์แบบจำลอง I/R ของไต ตัวบ่งชี้ของการอักเสบ รวมทั้ง TNF‑ , IL‑1 และ IL‑6 ได้รับการควบคุมอย่างมีนัยสำคัญในกลุ่ม I/R เมื่อเทียบกับกลุ่ม Con (รูปที่ 3F‑H) นอกจากนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม Con เปอร์เซ็นต์ของเซลล์ apoptotic เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญที่ 24 ชั่วโมงหลังการเกิดซ้ำในกลุ่ม I/R (รูปที่ 3I และ J) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม I/R ระดับการหลั่งของไซโตไคน์ TNF‑ , IL‑1 และ IL‑6 และเปอร์เซ็นต์ของเซลล์ apoptotic ลดลงโดยการบำบัดด้วย MCC950 ในกลุ่ม I/R บวก MCC950 (รูปที่ 3F‑J ). ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่าการยับยั้ง NLRP3 inflammasome อาจป้องกันการปลดปล่อยปัจจัยการอักเสบและการตายของเนื้อเยื่อไตที่เกิดจาก I/R
Nrf2 จำเป็นสำหรับการควบคุม I/R ของไตที่เกิดจากกิจกรรมการอักเสบของ NLRP3การศึกษาก่อนหน้านี้เปิดเผยว่า Nrf2 ถูกกระตุ้นและระดับการแสดงออกของยีนเป้าหมาย Nrf2 ถูกควบคุมในเนื้อเยื่อไตหลังการบาดเจ็บของ I/R ของไต (27) ผลการวิจัยที่คล้ายคลึงกันได้รับในการวิจัยปัจจุบัน ระดับการแสดงออกของนิวคลีอิก โปรตีนทั้งหมด และ mRNA ของ Nrf2 ถูกวิเคราะห์ที่ 24 ชั่วโมงหลังการบาดเจ็บของ I/R ของไต ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม Con ระดับการแสดงออกของนิวคลีอิก โปรตีนทั้งหมด และ mRNA ของ Nrf2 ได้รับการควบคุมในกลุ่ม I/R (รูปที่ 4A‑D) นอกจากนี้ การวิเคราะห์ IHC พบว่าระดับการแสดงออกของ Nrf2 ในเนื้อเยื่อไตเพิ่มขึ้น ซึ่งแสดงให้เห็นโดยจำนวนที่เพิ่มขึ้นของ Nrf2‑positive
เซลล์ที่สังเกตพบในกลุ่ม I/R (รูปที่ 4E และ F) ข้อมูลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าการเปิดใช้งานเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 อาจเริ่มต้นการตอบสนองในการป้องกันในหนูรุ่น I/R ของไต เพื่อตรวจสอบผลกระทบของ Nrf2 ต่อวิถีการอักเสบของ NLRP3 ใน I/R ของไต หนูเมาส์ Nrf2‑KO ถูกนำมาใช้ในการทดลองครั้งต่อๆ ไป ระดับการแสดงออกของโปรตีนของ Nrf2 และยีนเป้าหมาย HO‑1 ถูกควบคุมอย่างมีนัยสำคัญหลังจาก I/R ของไตในหนูทดลอง KO เมื่อเปรียบเทียบกับหนูเมาส์ชนิดพันธุ์ป่า (รูปที่ 5A‑C) ในทางกลับกัน เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม I/R wild‑type ระดับการแสดงออกของ NLRP3 และอะแด็ปเตอร์, ASC, caspase‑1 และ IL‑1 ได้รับการควบคุมในกลุ่ม I/R KO (รูปที่ 5A และ D‑G) ข้อมูลเหล่านี้บ่งชี้ว่า I/R ของไตอาจกระตุ้นการกระตุ้น NLRP3 inflammasome ในหนู Nrf2‑KO
NaHS ช่วยลดการควบคุมที่กระตุ้นโดย I/R ของระดับการแสดงออกของโปรตีน NLRP3 ในประเภท wild-type แต่ไม่ใช่ใน Nrf2‑KO หนูเมาส์ แสดงให้เห็นว่า NaHS มีผลต่อการแสดงออกของ Nrf2 และการกระตุ้นการอักเสบของ NLRP3 ในแบบจำลองโรคต่างๆ (28-30) การศึกษาปัจจุบันได้ตรวจสอบว่าผลของ NaHS ต่อการกระตุ้นวิถี NLRP3 เกิดขึ้นผ่านเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 หรือไม่ โดยการวิเคราะห์ระดับการแสดงออกของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบของ Nrf2 และ NLRP3 ในหนูป่าและหนู KOในหนูประเภท wild-type เมื่อเทียบกับกลุ่ม Con ระดับการแสดงออกของ Nrf2, NLRP3, caspase-1 และ IL-1 ถูกควบคุมโดย I/R ของไต นอกจากนี้ การบำบัดด้วย NaHS เพิ่มการควบคุมการแสดงออกของ Nrf2 และระดับการแสดงออกของ NLRP3, caspase‑1 และ IL‑1 ที่ปรับลดระดับลงในกลุ่ม I/R บวก NaHS เมื่อเทียบกับกลุ่ม I/R (รูปที่ 6A‑E) ในหนูเมาส์ Nrf2‑KO ไม่พบความแตกต่างที่มีนัยสำคัญทางสถิติในระดับนิพจน์ Nrf2, NLRP3, caspase‑1 และ IL‑1 ระหว่างกลุ่ม I/R และ I/R บวกกับกลุ่ม NaHS (รูปที่ 6A‑E) ในกลุ่ม I/R บวก NaHS ระดับการแสดงออกของ Nrf2 ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ในขณะที่ระดับการแสดงออก NLRP3, caspase-1 และ IL-1 ได้รับการควบคุมอย่างมีนัยสำคัญในหนูเมาส์ Nrf2‑KO เมื่อเทียบกับหนูประเภท wild ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า NaHS อาจลดการกระตุ้น NLRP3 inflammasome ผ่านเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 ในการบาดเจ็บของ I/R ของไต
NaHS บรรเทาอาการบาดเจ็บที่ไต การอักเสบ และการตายของเซลล์ผ่านทางเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 ในหนูจำลอง I/R ของไต NaHS มีบทบาทสำคัญในการทำลายไตใน AKI, I/R และแบบจำลองโรคอื่นๆ (31) NaHS บรรเทาความเสียหายทางพยาธิวิทยาที่เกิดจาก I/R ของไต ซึ่งแสดงให้เห็นโดยการบวมของเยื่อบุผิวในท่อที่ลดลง การขยายท่อ และอาการบวมน้ำที่คั่นระหว่างหน้าและไตคะแนนทางจุลพยาธิวิทยาในกลุ่ม I/R บวก NaHS เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม I/R ในหนูเมาส์ชนิดพันธุ์ป่า (รูปที่ 7A และ B) ตัวบ่งชี้การทำงานของไต รวมทั้ง creatinine, BUN และ KIM-1 ก็ลดลงด้วยการรักษาด้วย NaHS ในกลุ่ม I/R บวก NaHS เมื่อเทียบกับกลุ่ม I/R ในกลุ่ม wild-type
หนู (รูปที่ 7C‑E) อย่างไรก็ตาม ในหนู Nrf2‑KO นั้น NaHS ไม่สามารถลดค่าที่เพิ่มขึ้นได้ไตคะแนนทางจุลพยาธิวิทยาและระดับของตัวบ่งชี้การทำงานของไตที่เกิดจาก I/R ของไต นอกจากนี้ เปอร์เซ็นต์ของเซลล์ apoptotic และการปลดปล่อยของ cytokines, TNF‑ , IL‑1 และ IL‑6 ทั้งหมดลดลงหลังจากการบำบัดด้วย NaHS ใน I/R บวก NaHSกลุ่มเปรียบเทียบกับกลุ่ม I/R ในหนูเมาส์ชนิดพันธุ์ป่า (รูปที่ 7F‑J) อย่างไรก็ตาม NaHS ไม่สามารถให้ผลในการป้องกันการตายของเซลล์แบบอะพอพโทซิสและการปลดปล่อยปัจจัยการอักเสบมากเกินไปหลังจากการกลับมาของเนื้อเยื่อไตในกลุ่ม I/R บวก NaHS ของหนูเมาส์ Nrf2‑KO เมื่อเทียบกับหนูประเภท I/R บวก NaHS (รูปที่ 7F-J) ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า NaHS อาจบรรเทาอาการบาดเจ็บที่ไต การอักเสบ และการตายของเซลล์ในหนูป่า I/R ของไต แต่ไม่ใช่ในหนู Nrf2-KO
การอภิปราย
การอักเสบเป็นกระบวนการที่ทำให้เกิดโรคที่สำคัญของ AKI ที่เกิดจาก I/R (4) ทางเดินสัญญาณ NLRP3 inflammasome และ Nrf2 มีส่วนร่วมในการควบคุมการอักเสบในอาการบาดเจ็บที่ไต(32). การศึกษาในปัจจุบันพบว่า AKI ที่เหนี่ยวนำโดย I/R กระตุ้น NLRP3 inflammasome และตัวปรับต่อ ASC ของมัน ส่งเสริมการเจริญเติบโตของ pro‑caspase‑1 และ pro‑IL‑1 และเร่งการหลั่งของ cytokines และ apoptosis ที่มากเกินไป ซึ่งจบลงด้วยความรุนแรง ความผิดปกติของไต การยับยั้ง NLRP3 inflammasome โดยการรักษาด้วย MCC950 ช่วยปรับปรุงการทำงานของไต ระดับการอักเสบ และการตายของเซลล์ในเนื้อเยื่อไต นอกจากการเปิดใช้งาน NLRP3 แล้ว I/R ของไตยังเปิดใช้งานเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 ด้วย อย่างไรก็ตาม การไม่มี Nrf2 ในหนู Nrf2‑KO ทำให้เกิดการควบคุม NLRP3 inflammasome และอะแดปเตอร์เพิ่มขึ้น พบว่าการรักษาด้วย NaHS เพื่อบรรเทากิจกรรมที่ทำให้เกิดการอักเสบของ NLRP3 ผ่านทางเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 นอกจากนี้ การบาดเจ็บที่ไต การอักเสบ และการตายของเซลล์ลดลงโดยการรักษาด้วย NaHS ผ่านการยับยั้งการกระตุ้นด้วย Nrf2 ของ NLRP3 inflammasome
อาการบาดเจ็บที่ไต/ R เป็นปัญหาทางคลินิกที่สำคัญและเป็นสาเหตุหลักของ AKI ซึ่งนำไปสู่ความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของการพัฒนาเรื้อรังโรคไต(33). การอักเสบเป็นลักษณะทางพยาธิวิทยาที่สำคัญของการบาดเจ็บจากการขาดเลือดและเกิดขึ้นจากการกระตุ้นเซลล์ภูมิคุ้มกันผ่านการจดจำรูปแบบโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับเชื้อโรคและความเสียหาย (34) นอกจากนี้ มีรายงานก่อนหน้านี้ว่า NLRP3 inflammasome ทำหน้าที่ในช่วงของโรคไตโดยควบคุมการอักเสบ, pyroptosis, apoptosis และ fibrosis (35) อินฟลามาโซม NLRP3 เป็นโปรตีนเชิงซ้อนที่ประกอบด้วย NLRP3, อะแด็ปเตอร์โปรตีน, ASC และแคสเปส-1 Caspase‑1 แยก pro‑IL‑1 และ pro‑IL‑18 ให้อยู่ในรูปแบบสารคัดหลั่งที่เจริญเต็มที่ การบาดเจ็บของไตที่เกิดจากพยาธิสภาพที่แตกต่างกัน รวมถึงภาวะขาดเลือด (33) กระตุ้นสารก่อการอักเสบที่ก่อให้เกิดการอักเสบ เพิ่มการควบคุมการแสดงออกของ NLRP3 และส่งเสริมการเจริญเติบโตของ pro‑IL‑1 (36) ในภายหลัง NLRP3 KO โดยใช้ RNA ที่รบกวนขนาดเล็กในหนูเมาส์หรือเซลล์เยื่อบุผิวท่อไตให้ผลในการป้องกันการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อไตที่เกิดจากการขาดเลือดหรือการบาดเจ็บของเซลล์ในกรณีที่ไม่มีกลูโคส (37) ผลลัพธ์ในปัจจุบันบ่งชี้ว่า I/R ของไตกระตุ้นการกระตุ้นของ NLRP3 inflammasome ในขณะที่การยับยั้ง NLRP3 โดยใช้ MCC950 ลดระดับการแสดงออกของ NLRP3 และ ASC ลงอย่างมีนัยสำคัญ และการเติบโตของ pro‑caspase‑1 และ pro‑IL‑1 ใน I/R ของไต รูปแบบการบาดเจ็บ นอกจากนี้ การยับยั้ง NLRP3 โดย MCC950 ช่วยปรับปรุงความผิดปกติของไต และลดการบาดเจ็บและคะแนนทางจุลพยาธิวิทยา การปล่อยไซโตไคน์ที่มากเกินไป และจำนวนเซลล์ apoptotic ข้อมูลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าการกระตุ้น NLRP3 อาจมีบทบาทสำคัญในการบาดเจ็บที่ไตและการยับยั้ง NLRP3 อาจส่งผลในการป้องกันการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อและความผิดปกติที่เกิดจาก I/R ของไต
การศึกษาก่อนหน้านี้รายงานว่า Nrf2 มีส่วนร่วมในการตอบสนองต่อการอักเสบ (10-12) นอกจากนี้ Nrf2 ยังทำหน้าที่สำคัญต่อต้านการอักเสบ ต่อต้านอนุมูลอิสระ หรือต้านอะพอพโทซิสในสภาวะขาดเลือด องค์ประกอบการตอบสนองของ Nrf2 / สารต้านอนุมูลอิสระส่งสัญญาณการเปิดใช้งานเส้นทางลดการอักเสบและการตายของเซลล์ในเนื้อเยื่อไตของหนูที่เกิดจากไซโคลฟอสฟาไมด์ (38) การศึกษาอื่นแสดงให้เห็นว่าการกระตุ้น Nrf2 โดย sulforaphane ยับยั้งกิจกรรมเส้นทางการส่งสัญญาณ NF-κBซึ่งจะช่วยบรรเทาอาการอักเสบในเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ dystrophic (39) นอกจากนี้ การล้มลงของ Nrf2 ยังส่งเสริมการกระตุ้น NLRP3 inflammasome และนำไปสู่การกระตุ้น IL‑1 ในรูปแบบการขาดเลือด (11) ข้อมูลปัจจุบันสนับสนุนการค้นพบที่ I/R ของไตอาจกระตุ้นเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 และการแสดงออกของยีนเป้าหมายปลายทางของมัน เช่น HO‑1 หนู Nrf2‑KO ส่งเสริมการเปิดใช้งาน NLRP3 inflammasome ต่อไป ซึ่งบ่งชี้ว่าระดับการแสดงออกของ NLRP3, ASC, caspase‑1 และ IL‑1 เพิ่มขึ้นในแบบจำลอง I/R ของไต ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า Nrf2 มีฤทธิ์ยับยั้งการกระตุ้นการอักเสบของ NLRP3 ในการบาดเจ็บของ I/R ของไต
การวิจัยก่อนหน้านี้ได้รายงานว่าไตผลิต H2S (40) นอกจากนี้ H2S ยังช่วยเพิ่มการไหลเวียนของเลือดในไตและส่งเสริมการกวาดล้างของไตตามที่แสดงให้เห็นโดยอัตราการกรองไตที่เพิ่มขึ้น (41) นอกจากนี้ H2S ไม่เพียง แต่บรรเทาการอักเสบและความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการควบคุมความผิดปกติของบุผนังหลอดเลือดและความดันโลหิตสูง (28) H2S มีส่วนร่วมในการควบคุมโรคที่เกี่ยวข้องกับไต เช่น การบาดเจ็บที่ I/R และโรคไตจากอุดกั้นและเบาหวาน (42) อย่างไรก็ตาม กลไกพื้นฐานยังคงไม่ค่อยเข้าใจ NHS ถูกใช้เป็นผู้บริจาค H2S จากภายนอกในการวิจัย (43) ในการศึกษานี้ การส่ง H2S อยู่ในรูปของ NaHS ผลลัพธ์ในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่า NaHS ปรับปรุงการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อไตการทำงานผิดปกติ การปล่อยไซโตไคน์และการตายของเซลล์มากเกินไปซึ่งเกิดจาก I/R ของไต ก่อนหน้านี้มีรายงานว่า NaHS ป้องกันการกระตุ้น microglial และการอักเสบที่เกิดจากการบาดเจ็บของเส้นประสาทผ่านการควบคุมเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 (44) สอดคล้องกับสมมติฐานที่ว่า NaHS ควบคุมการอักเสบผ่านเส้นทางการส่งสัญญาณ Nrf2 ผลลัพธ์ในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่า NaHS เพิ่มระดับการแสดงออกของ Nrf2 และยับยั้งระดับการแสดงออกของ NLRP3 ในหนูจำลอง I/R ของไต นอกจากนี้ Nrf2 KO ได้ยกเลิกผลการกำกับดูแลของ NaHS ต่อ Nrf2 และ NLRP3 inflammasome การศึกษาในปัจจุบันยังได้ศึกษาบทบาทของ Nrf2 ต่อการบาดเจ็บและการทำงานของไตหลังการรักษาด้วย NaHS; การยับยั้ง Nrf2 ไม่เพียงแต่กลับผลการป้องกันของ NaHS on . บางส่วนเท่านั้นอาการบาดเจ็บที่ไตและความผิดปกติ แต่ยังย้อนกลับผลการยับยั้งของ NaHS ต่อการตอบสนองต่อการอักเสบและการตายของเซลล์หลังจาก I/R ของไต ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าอาจจำเป็นต้องใช้ Nrf2 สำหรับผลการป้องกันของ NaHS ต่อ AKI ที่เกิดจาก I/R และ NaHS อาจมีบทบาทในการป้องกันการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อผ่านการยับยั้ง NLPR3 ที่เป็นสื่อกลางของ Nrf2 โดยสรุป อาการบาดเจ็บที่ไตที่เกิดจาก I/R กระตุ้นการทำงานของ NLRP3 inflammasome และ Nrf2 signaling pathway และการยับยั้ง NLRP3 inflammasome ช่วยป้องกันการบาดเจ็บของไต Nrf2 ควบคุมการกระตุ้นการอักเสบของ NLRP3 ในเชิงลบและ NaHS บรรเทาลงอาการบาดเจ็บที่ไตและความผิดปกติ การตายแบบอะพอพโทซิส และการตอบสนองต่อการอักเสบผ่านการยับยั้งการอักเสบของ Nrf2‑mediated NLRP3 ผลลัพธ์เหล่านี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่แปลกใหม่เกี่ยวกับเป้าหมายในอนาคตที่เป็นไปได้สำหรับการรักษาอาการบาดเจ็บที่ไตขาดเลือด
