การตรวจสอบผลกระทบของ Hyperthyroidism ต่อความเครียดของเอนโดพลาสมิกเรติเคิลและตัวรับ Tran sient ศักยภาพ Canonical 1 Channel ในไต
Mar 14, 2022
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม:ali.ma@wecistanche.com
Nuriye Ezgi BEKTUR AYKANAT1,*,Erhan ŞAHİN2, Sedat KACA2, ริดวาน บัซซี3, เชริเฟ่ KARAKAYA2,ดิเล็ก บูรุโกลู ดอนเมซ2, Varol ŞAHİNTÜRK2
1Dpartment of Histology and Embryology, Faculty of Medicine, Atılım University, อังการา ประเทศตุรกี2Department of Histology and Embryology, Faculty of Medicine, Osmangazi University, Ankara ประเทศตุรกี 3ภาควิชา IVF Unit Andrology Laboratory, Adana City Education and Research Hospital, Adana, Turkey
ความเป็นมา/จุดมุ่งหมาย:ภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินเกี่ยวข้องกับผลลัพธ์ในอัตราการกรองไตที่เพิ่มขึ้นเช่นเดียวกับการกระตุ้นเรนิน-แองจิโอเทนซิน-อัลโดสเตอโรนที่เพิ่มขึ้น การรบกวนของ Ca2 plus homeostasis ในเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม (ER) เกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ รวมทั้งโรคไตจากเบาหวานและไฮเปอร์ไทรอยด์. แชนเนล 1 (TRPC1) ศักย์รีเซพเตอร์ของตัวรับชั่วคราวคือโปรตีนแฟมิลี TRPC ที่โคลนนิ่งตัวแรก แม้ว่าจะแสดงออกในหลาย ๆ ที่ในไต, หน้าที่ของมันไม่แน่นอน. TRPC1 มีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุม Ca2 plus homeostasis และการปรับเพิ่ม ER Ca2 plus level กระตุ้นการตอบสนองของโปรตีนซึ่งนำไปสู่ความเสียหายของเซลล์ในไต. การศึกษานี้ตรวจสอบบทบาทของ TRPC1 ในไตของหนูไฮเปอร์ไทรอยด์ในแง่ของตัวบ่งชี้ความเครียด ER ที่เป็นโปรตีนควบคุมกลูโคส 78 (GRP78), กระตุ้นปัจจัยการถอดรหัส 6 (ATF6), (โปรตีนไคเนส R (PKR)-เหมือนเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัมไคเนส) (PERK), เอนไซม์ที่ต้องการทอ 1 (IRE1).
วัสดุและวิธีการ: หนูเพศผู้ 20 ตัวถูกกำหนดให้เป็นกลุ่มควบคุมและกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ (n=10)ภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินถูกกระตุ้นโดยการเติมไทรอกซิน 12 มก./ลิตร ลงในน้ำดื่มของหนูเป็นเวลา 4 สัปดาห์ วัดระดับ T3 และ T4 ที่ปราศจากซีรัม (fT3, fT4), TSH, ยูเรียไนโตรเจนในเลือด (BUN) และระดับครีเอตินีน การวิเคราะห์ฮิสโตเคมีของไตส่วนสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาและการวิเคราะห์อิมมูโนฮิสโตเคมีและ Western blot ของไตได้ดำเนินการสำหรับแอนติบอดี GRP78, ATF6, PERK, IRE1, TRPC1
ผลลัพธ์: ระดับ TSH, BUN และ creatinine ลดลงในขณะที่ระดับ fT3 และ fT4 เพิ่มขึ้นในหนูที่มีภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกิน การวิเคราะห์ทางสัณฐานวิทยาส่งผลให้เยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นเลือดฝอยหนาขึ้นในโกลเมอรูไลและ Western blot และผลอิมมูโนฮิสโตเคมีพบว่าการเพิ่มขึ้นของ TRPC1, GRP78 และ ATF6 ในหนูไฮเปอร์ไทรอยด์ (p <>
สรุป: โดยสรุป ในการศึกษาของเรา เราแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าความสัมพันธ์ระหว่างความเครียดจาก ER กับ TRPC1 และการแสดงออกที่เพิ่มขึ้นทำให้เกิดความเสียหายต่อไตในหนูที่มีภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกิน
คำสำคัญ:ภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกิน, ความเครียดเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม (ER), ศักยภาพของตัวรับชั่วคราวที่ยอมรับได้ 1 (TRPC1),ไต, หนู
1. บทนำ
Triiodothyronine (T3) และ thyroxine (T4) เป็นฮอร์โมนไทรอยด์ที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาอวัยวะปกติและการทำงานของเมตาบอลิซึม [1] นอกจากนี้ยังควบคุมอัตราการเจริญเติบโต การทำงานของปั๊มโซเดียม/โพแทสเซียม อัตราการเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต การหายใจ การใช้ออกซิเจน การย่อยอาหาร การเผาผลาญไขมัน คาร์โบไฮเดรตและโปรตีน การทำงานของระบบประสาทส่วนกลาง การเคลื่อนไหว และการเผาผลาญของต่อมไร้ท่ออื่นๆ [2] .
ภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินมีผลต่อคอเลสเตอรอล ไตรกลีเซอไรด์ ไขมัน ออกซิเดชัน สารต้านอนุมูลอิสระ มาลอนไดอัลดีไฮด์ (MDA) เอนไซม์ตัวเร่งปฏิกิริยา catalase (CAT) เอนไซม์ตับ กรดยูริก ยูเรีย ครีเอตินิน และการเปลี่ยนแปลงทางจุลพยาธิวิทยาในตับและไต [3] ความผิดปกติของต่อมไทรอยด์ส่งผลต่อสรีรวิทยาและการพัฒนาของไต ในกรณีของภาวะไทรอยด์ทำงานน้อยซึ่งต่อมไทรอยด์ทำงานน้อย มวลของไต (อัตราส่วนมวลของไต/ร่างกาย) จะลดลง ในขณะที่ในกรณีของไฮเปอร์ไทรอยด์ซึ่งต่อมทำงานหนักทำให้มวลไตเพิ่มขึ้น [4] อย่างไรก็ตาม hyperthyroidism อย่างรุนแรงส่งผลให้เกิดการเสื่อมสลายของโปรตีนและการฝ่อของไตในที่สุด Hyperthyroidism ทำให้การไหลเวียนของเลือดในไตเพิ่มขึ้น (RBF) และอัตราการกรองไต (GFR) [5] เมื่อมีภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกิน การดูดซึมโซเดียมกลับคืนมาในท่อใกล้เคียง, Na plus /K บวก ATPase เบส [6], Na plus /H plus modifier [7] และ Na plus /Pi cotransporter [8] การเปิดใช้งานเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ ไทรอยด์ฮอร์โมนยังกระตุ้นตัวดัดแปลง Na plus /Ca2 plus ซึ่งอาจผ่านทางเส้นทางที่เชื่อมโยงกับแคมป์ ซึ่งจะช่วยเพิ่มการดูดซึมแคลเซียมในไต[9].
แคลเซียมเป็นตัวส่งสารตัวที่สองที่ควบคุมการทำงานของเซลล์ส่วนใหญ่ รวมถึงการแสดงออกของยีนและสภาวะสมดุลของเซลล์ [10] การปลดปล่อยสารสื่อประสาทและการทำงานของเซลล์ประสาท [11] เมแทบอลิซึม และการปรับชีวิตของเซลล์ [12] ตระกูลแชนเนลศักย์ตัวรับชั่วคราว (TRP) เป็นหนึ่งในตระกูลแชนเนลไอออนบวกที่ใหญ่ที่สุด ตระกูล TRP แบ่งออกเป็นกลุ่มย่อย TRPC (canonical), TRPM (melastatin), TRPP (polycystin), TRPV (vanilloid), TRPML (bucolic), TRPA (ankyrin) และ TRPN (คล้าย NOMPC) เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าโปรตีน TRPC ก่อให้เกิด Ca2 plus permeable, nonselective cation channel และด้วยเหตุนี้จึงมีบทบาทสำคัญในการถ่ายทอดสัญญาณ Ca2 plus ตระกูล TRPC ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีสมาชิกเจ็ดคนเรียกว่า TRPC1-TRPC7 [13] สมาชิกของตระกูล TRPC จะแสดงในส่วนต่างๆ ของไต. TRPC1 ซึ่งมีบทบาทโดยเฉพาะอย่างยิ่งในโรคไตจากเบาหวาน แสดงออกได้เกือบทุกที่ ในเซลล์ mesangial ไต glomeruli เซลล์ท่อใกล้เคียง และในส่วนที่บางลงของ Henle loop แต่ยังไม่ทราบหน้าที่ที่แน่นอน [14]
ความผิดปกติของ Ca2 plus อย่างรุนแรงอาจทำให้เกิดความเสียหายของเซลล์ที่เกิดจากความเครียดเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม (ER) ในการตอบสนองต่อสภาวะทางพยาธิวิทยาต่างๆ [5,15] ความผิดปกติใน Ca2 และสภาวะสมดุลใน ER มีความเกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ [16] ER เป็นออร์แกเนลล์ภายในเซลล์ที่มีความสำคัญสำหรับการควบคุม Ca2 บวกกับสภาวะสมดุลและการสังเคราะห์โปรตีนและการพับ การปรับการแสดงออก/หน้าที่ของ Ca2 บวกช่องสัญญาณที่ซึมผ่านได้ยังส่งผลต่อความเข้มข้นของ Ca2 บวกภายในเซลล์ และผลที่ตามมาก็คือกระบวนการที่เกี่ยวข้องของ Ca2 บวก เช่น การเพิ่มจำนวนเซลล์ ความเครียดจาก ER การตายของเซลล์ และ autophagy ความเครียดจาก ER เป็นภาวะที่ขัดขวางความสมดุลของรีดอกซ์และ Ca2 ของลูเมนอล บวกกับสภาวะสมดุล ทำให้เกิดการสะสมของโปรตีนที่คลี่ออก/พับไม่ตรง การกระตุ้นการตอบสนองของโปรตีนที่กางออก (UPR) ทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของโปรตีนควบคุมกลูโคส 78 (GRP78) ซึ่งเป็นพี่เลี้ยง ER ซึ่งเพิ่มความสามารถในการพับโปรตีนของ ER [17] การกระตุ้นความเครียด ER เริ่มต้น UPR ที่อนุรักษ์วิวัฒนาการโดยทรานสดิวเซอร์สัญญาณหลักสามตัวของเมมเบรน ER: PERK, IRE1 และ ATF6 ความผิดปกติของเซลล์และการตายของเซลล์เกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่ความเครียด ER ยืดเยื้ออย่างเรื้อรังและปริมาณโปรตีนใน ER เกินอย่างมาก เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าหนึ่งในเส้นทางที่ทำให้เกิดการตายของเซลล์ในโรคเรื้อรัง เช่น การขาดออกซิเจน การขาดเลือดขาดเลือด/อาการบาดเจ็บที่การกลับเป็นซ้ำ การเสื่อมสภาพของระบบประสาท โรคหัวใจ และโรคเบาหวาน เกิดจากความเครียดจาก ER [12]
จากข้อมูลทั้งหมดนี้ เราจึงมุ่งที่จะตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างเส้นทางของการถ่ายโอนสัญญาณ TRPC1 กับความเครียดจาก ER ในไตซึ่งได้รับผลกระทบโดยทั่วไปในไฮเปอร์ไทรอยด์.
คลิกเพื่อCistanche ใช้สำหรับอาการของโรคไต
2. วัสดุและวิธีการ
2.1. สัตว์
การศึกษาของเราได้รับการอนุมัติโดยคณะกรรมการจริยธรรมสัตว์ในท้องถิ่นของมหาวิทยาลัยEskişehir Osmangazi (การตัดสินใจครั้งที่ 634 ในการประชุมครั้งที่ 117 เมื่อวันที่ 30.11.2017) และปฏิบัติตามคำแนะนำสำหรับการดูแลและการใช้สัตว์ทดลองที่ตีพิมพ์โดยสถาบันสุขภาพแห่งชาติ หนูผู้ใหญ่ 20 ตัว (อายุ 7-8 สัปดาห์) Wistar albino เพศผู้ ซึ่งได้จากศูนย์วิจัยการทดลองทางการแพทย์และศัลยกรรม (TICAM) ได้รับการดูแลที่ 24 ± 2 องศาและ 55 ± 5 เปอร์เซ็นต์ความชื้นเป็นเวลา 12 ชั่วโมงในสภาพแวดล้อมที่มีแสง/มืดระหว่าง การทดลอง. สัตว์ถูกจัดวางในกรงโพลีคาร์บอเนตเป็นเวลา 2 สัปดาห์ก่อนการทดลองและยอมให้ปรับให้เข้ากับสภาวะแวดล้อม จากนั้นจึงสุ่มกำหนดให้กับกลุ่มควบคุมและกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ กลุ่มควบคุม (ยูไทรอยด์) ถูกป้อนด้วยอาหารหนูมาตรฐานและน้ำประปาในระหว่างการทดลอง กลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ถูกสร้างขึ้นด้วยอาหารหนูมาตรฐานเป็นเวลา 4 สัปดาห์และดื่มน้ำประปาที่มีไทรอกซิน 12 มก./ลิตร [18] เมื่อสิ้นสุดสัปดาห์ที่สี่ หนูถูกการุณยฆาตโดยการฉีดคีตามีน (45 มก./กก.) และไซลาซีน (5 มก./กก.) เข้ากล้ามเนื้อ ทันที นำตัวอย่างเลือดภายในหัวใจจากสัตว์ทั้งหมด ทั้งหมดไตถูกเอาออกโดยกระบวนการตัดไต จากนั้นขวาและซ้ายไตหนูถูกตัดตามยาวเป็นสองชิ้น ไตทั้งซีกขวาและซีกซ้ายถูกนำมาใช้ในการวิเคราะห์ Western blot และ light microscopy
2.2. การวิเคราะห์ทางชีวเคมี
ตัวอย่างเลือดถูกหมุนเหวี่ยงที่ 11,000 รอบต่อนาที เป็นเวลา 10 นาที ซีรั่มถูกวางในหลอดและเก็บไว้ที่ -80 องศาจนถึงวันที่ทำการวิเคราะห์ จากนั้นวัดระดับ T3 ที่ปราศจากเซรั่ม (fT3), T4 ฟรี (fT4) และระดับฮอร์โมนกระตุ้นต่อมไทรอยด์ (TSH) โดยใช้เทคนิค ELISA ตามโปรโตคอลของผู้ผลิต ระดับการแสดงออกของ Optical Density (OD) ถูกอ่านที่ 450 nm โดยเครื่องอ่านไมโครเพลท BioTek 800 (BioTek Instruments, Inc., Winooski, VT, USA) จากนั้นจึงคำนวณผลลัพธ์ ชุดคิทเชิงพาณิชย์สำหรับ fT3 (YLA0127RA), fT4 (YLA0239RA) และ TSH (YLA0047RA) ซื้อมาจาก Shanghai YL Biotech ประเทศจีน นอกจากนี้ยังวัดระดับยูเรียไนโตรเจนในเลือด (BUN) และครีเอตินีนด้วยวิธีการวัดแสงด้วยแสงโดย Cobas Integra 400 Plus Roche (Roche Diagnostics Ltd., Switzerland)
2.3. การประเมินทางเนื้อเยื่อ
ไตชิ้นงานที่นำไปตรวจสอบที่ระดับกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงถูกตรึงในฟอร์มัลดีไฮด์ 10 เปอร์เซ็นต์เป็นเวลา 48 ชั่วโมง หลังจากการประมวลผลเนื้อเยื่อตามปกติ ได้บล็อกพาราฟิน จากนั้น นำส่วนอนุกรม 5 µm และย้อมด้วยเทคนิค Periodic acid–Schiff (PAS) การประเมินด้วยกล้องจุลทรรศน์ได้ดำเนินการสำหรับโกลเมอรูไลและทูบูลภายใต้กล้องจุลทรรศน์ Olympus BX-51 (Olympus America, Inc., New York, USA) ส่วนต่าง ๆ ถูกให้คะแนนในลักษณะกึ่งมืดบอดโดยใช้มาตราส่วนการให้คะแนนที่กำหนดไว้ สำหรับหนูแต่ละตัวในกลุ่ม จะมีการตรวจสอบสนามพลังสูง (×1000) อย่างน้อย 10 แห่ง เปอร์เซ็นต์ของโกลเมอรูไลที่แสดงความหนาของเยื่อหุ้มชั้นใต้ดินของโกลเมอรูลาร์ ได้คะแนนดังนี้: 0=ไม่มี, 1 น้อยกว่าหรือเท่ากับ 25 เปอร์เซ็นต์ , 2=25 เปอร์เซ็นต์ ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ , 3 =50 เปอร์เซ็นต์ ถึง 75 เปอร์เซ็นต์ , 4 มากกว่าหรือเท่ากับร้อยละ 75 [19]. ความหนาของเยื่อหุ้มไตชั้นใต้ดิน (µm) วัดโดย ZEISS ZEN 3.0 Microscope Software (Carl Zeiss Microscopy GmbH ZEISS Group, München, Germany)
2.4. การประเมินทางอิมมูโนฮิสโตเคมี
ส่วนพาราฟินบล็อกจากแต่ละส่วนไตเนื้อเยื่อถูกนำเข้าสู่สไลด์ที่มีประจุบวก หลังจากการดีพาราฟินไลเซชั่น สไลด์ถูกถ่ายโอนผ่านซีรีย์เอทานอลที่เสื่อมโทรมแล้วตามด้วยไซลอล ส่วนที่ถูกบ่มด้วยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ร้อยละ 3 เพื่อป้องกันการทำงานของเปอร์ออกซิเดสภายใน หลังจากการดึงแอนติเจนด้วยบัฟเฟอร์ซิเตรต ส่วนต่างๆ ถูกคั่นด้วย pap-pen ล้าง 3 × 5 นาทีด้วยน้ำเกลือบัฟเฟอร์ฟอสเฟต (PBS) จากนั้นบล็อกด้วย Ultra V-block เป็นเวลา 1 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้อง ส่วนต่างๆ ถูกฟักด้วยแอนติบอดีโพลีโคลนอล ATF6 ของกระต่าย (ab203119, Abcam Inc., เคมบริดจ์ สหรัฐอเมริกา), แอนติบอดีโพลีโคลนัล IRE1 ของกระต่าย (YID5384, Shanghai YL Biotech Co., Ltd, จีน), โมโนโคลนัล PERK แอนติบอดีของเมาส์ (sc377400, Santa Cruz Biotechnology Inc. ., ไฮเดลเบิร์ก เยอรมนี) และโมโนโคลนัล TRPC1 แอนติบอดีของเมาส์ (sc133076, Santa Cruz Biotechnology Inc.) ค้างคืนที่อุณหภูมิ 4 องศาในสภาวะที่มีความชื้น หลังจากล้างด้วย PBS 3 × 5 นาที ส่วนต่างๆ จะถูกบ่มด้วยแอนติบอดีทุติยภูมิที่เหมาะสม (sc2359, sc2781, Santa Cruz Biotechnology, Inc.) เป็นเวลา 1 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้อง จากนั้นล้างอีกครั้งเป็นเวลา 3 × 5 นาทีด้วย PBS และย้อมด้วยฮีมาทอกซิลิน สไลด์ถูกปิดฝาโดยใช้สื่อที่ใช้น้ำ การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ดำเนินการโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ Olympus BX51 และระบบภาพโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (Olympus America, Inc., New York, USA)
ส่วนที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่องทั้งหมดได้รับการประเมินในลักษณะรหัสโดยผู้เขียนหลัก ซึ่งมองไม่เห็นชื่อกลุ่มของการทดลอง ตรวจพบการแสดงออก TRPC1, ATF6, IRE1 และ PERK ส่วนใหญ่ในท่อและ/หรือโกลเมอรูไล นิพจน์ถูกกำหนดแบบกึ่งปริมาณตามเปอร์เซ็นต์ของค่าบวกไตส่วนต่างๆ ความเข้มของการย้อมสีแบ่งออกเป็นสี่ระดับ: ไม่มี ({0}}), อ่อนแอ (1), ปานกลาง (2) และรุนแรง (3) เปอร์เซ็นต์ของการตรวจชิ้นเนื้อไตที่เป็นบวกแบ่งออกเป็น 4 ระดับ: 0 (0 เปอร์เซ็นต์ ), 1 (1 เปอร์เซ็นต์ –10 เปอร์เซ็นต์ ), 2 (11 เปอร์เซ็นต์ –49 เปอร์เซ็นต์ ) และ 3 (50 เปอร์เซ็นต์ –100 เปอร์เซ็นต์ ) คะแนนรวมเป็นผลคูณของสองคะแนน และคะแนนสุดท้ายของหนึ่งตัวอย่างคือค่าเฉลี่ยของ 10 สนามด้วยกล้องจุลทรรศน์ TRPC1, ATF6, IE1 และ PERK ได้รับการประเมินตามวิธีการที่รายงาน [20]
การทำงานของไตและไต
2.5. การวิเคราะห์ Western blot
เพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของปริมาณโปรตีนจำเพาะในไตเนื้อเยื่อของไฮเปอร์ไทรอยด์และกลุ่มควบคุม ไตถูกตัดเป็นชิ้นเล็กๆ และการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันถูกดำเนินการโดยการเพิ่ม lysis buffer RIPA ลงในหลอดลูกปัด 2 มล. หลังจากการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน หลอดถูกบ่มที่ 4 องศาเป็นเวลาอย่างน้อย 30 นาที และจากนั้นเนื้อเยื่อไลเซตถูกหมุนเหวี่ยงที่ 4 องศา 15,000 กรัม เป็นเวลา 20 นาที ส่วนลอยเหนือตะกอนที่มีโปรตีนทั้งหมดถูกถ่ายโอนไปยังหลอดใหม่ การหาโปรตีนถูกดำเนินการจากส่วนลอยเหนือตะกอนด้วยอุปกรณ์ Qubit 2.0 (Invitrogen Inc., Waltham, MA, USA) แต่ละหลุมบรรจุโปรตีน 50 ไมโครกรัม อิเล็กโตรโฟเรสด้วย SDS-PAGE Bio-Rad MiniTrans Blot (Bio-Rad Laboratories, Inc., California, USA) จากนั้นจึงถ่ายโอนไปยังเมมเบรน PVDF ด้วยอุปกรณ์ Bio-Rad Trans Turbo เยื่อหุ้มเซลล์ถูกบล็อกด้วย 5 เปอร์เซ็นต์ bovine serum albumin (BSA) เป็นเวลา 1 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้อง จากนั้น บ่มด้วยโมโนโคลนัล GRP78 แอนติบอดีของหนูเมาส์ (sc166490, Santa Cruz Biotechnology Inc.), แอนติบอดีโพลีโคลนัล ATF6 ของกระต่าย (ab203119, Abcam Inc., Cam บริดจ์ สหรัฐอเมริกา), แอนติบอดีโพลีโคลนอล IRE1 ของกระต่าย (YID5384, Shanghai YL Biotech Co. Ltd., จีน), โมโนโคลนัล PERK แอนติบอดีของเมาส์ (sc377400, Santa Cruz Biotechnology Inc.), โมโนโคลนัล TRPC1 แอนติบอดีของเมาส์ (sc133076, Santa Cruz Biotechnology, Inc. ) และโมโนโคลนัล -แอกตินแอนติบอดีของหนูเมาส์ (sc47778, Santa Cruz Biotechnology, Inc.) (สำหรับการควบคุมการโหลด) ค้างคืนที่ 4 องศา หลังจากนั้น เยื่อเมมเบรนถูกล้างเป็นเวลา 3 × 10 นาทีด้วยสารละลายล้าง (TBST) ตามด้วยการฟักตัวด้วยแอนติบอดีทุติยภูมิที่เหมาะสม (sc2005, sc2030, Santa Cruz Biotechnology Inc.) หลังจากล้างเมมเบรนเป็นเวลา 3 × 10 นาทีด้วย TBST ระดับการแสดงออกของโปรตีนในแถบภูมิคุ้มกันจะถูกตรวจสอบโดยระบบการถ่ายภาพ (C-Digit, Licor, Cambridge, UK) วิเคราะห์ผลลัพธ์ของภาพด้วยโปรแกรม Image J 1.49v
2.6. การวิเคราะห์ทางสถิติ
การวิเคราะห์ทางสถิติทั้งหมดดำเนินการด้วยโปรแกรมแพ็คเกจทางสถิติ IBM SPSS 210 (IBM Corp., Armonk, NY, USA) การทดลอง Western blot ทำซ้ำสามครั้งสำหรับแต่ละกลุ่ม ระดับนัยสำคัญได้รับการยอมรับเป็น p < 0.05="" การทดสอบ="" shapiro–wilk="" ใช้เพื่อกำหนดการกระจายแบบปกติของข้อมูล="" การทดสอบความเป็นเนื้อเดียวกันของการทดสอบความแปรปรวน="" (การทดสอบ="" levene)="" ใช้เพื่อประเมินว่ากลุ่มต่างๆ="" มีความแปรปรวนเท่ากันหรือไม่="" ทำการทดสอบตัวอย่างอิสระสำหรับข้อมูลที่แสดงการแจกแจงแบบปกติ="" ทำการทดสอบ="" mann–whitney="" u="">
3. ผลลัพธ์
3.1. ผลลัพธ์ทางชีวเคมี
ระดับ fT3, fT4 และ TSH ในซีรัม BUN ในซีรัม และระดับครีเอตินีนของกลุ่มหนูแรทแสดงไว้ในรูปที่ 1 ผลลัพธ์ชี้ให้เห็นว่าระดับ fT3 และ fT4 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (ทั้ง p <{5) }}.05).="" นอกจากนี้="" พบการลดลงอย่างมีนัยสำคัญในระดับ="" tsh="" ในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม="" (p="">< 0.05)="" (รูปที่="" 1a)="" ระดับ="" bun="" ในซีรัม="" (รูปที่="" 1b)="" และครีเอตินิน="" (รูปที่="" 1c)="" ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม="" (ทั้ง="" p=""><>
3.2. ผลฮิสโตเคมิคอล
การเปลี่ยนแปลงทางเนื้อเยื่อวิทยาของไตของกลุ่มหนูแรทแสดงไว้ในรูปที่ 2 มิญญญวิทยาของไต (โกลเมอรูไล, ท่อและโครงสร้างหลอดเลือด) เป็นเรื่องปกติในกลุ่มควบคุม (รูปที่ 2A) อย่างไรก็ตาม,ไฮเปอร์ไทรอยด์ทำให้เกิดความหนาของเยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นเลือดฝอยในโกลเมอรูลัส (รูปที่ 2B) ความหนาของเยื่อหุ้มชั้นใต้ดินของไตเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (รูปที่ 3-4), (p < 0.05)="">
รูปที่ 1 ฟรี triiodothyronine (fT3), thyroxine ฟรี (fT4) และระดับฮอร์โมนกระตุ้นต่อมไทรอยด์ (TSH) ของกลุ่มหนู (a) * แตกต่างจากกลุ่มควบคุม (p < 0.05)="" ระดับ="" bun="" (b)="" และ="" creatinine="" (c)="" ในซีรัมของกลุ่มหนูแรท="" *แตกต่างจากกลุ่มควบคุม="" (p="">< 0.001)="">
รูปที่ 2 ไมโครกราฟของไตเนื้อเยื่อของกลุ่มควบคุม (A) และกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ (B) ในกลุ่มควบคุม จะเห็นมิญชวิทยาของไตโดยทั่วไป (A) ในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ไฮเปอร์ไทรอยด์ทำให้เกิดความหนาของเยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นเลือดฝอยในโกลเมอรูลัส สังเกตการหนาของเยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นเลือดฝอยในโกลเมอรูลัส (ลูกศร) (B) ไม่มีความแตกต่างที่ชัดเจนในไขกระดูกของไตในหนูทั้งสองกลุ่ม (Periodic acid-Schiff (PAS) Staining). แท่งขนาด 20 µm และ 50 µm
3.3. ผลลัพธ์ทางอิมมูโนฮิสโทเคมี
ปฏิกิริยาอิมมูโนฮิสโตเคมีของ TRPC1, GRP78, ATF6, IRE1, PERK และการแสดงออกของพวกมันถูกกำหนดแบบกึ่งปริมาณตามเปอร์เซ็นต์ของผลบวกไตของกลุ่มหนู (รูปที่ 5–9) นอกจากนี้ ค่าความผันแปรเฉลี่ยยังแสดงอยู่ในตาราง เมื่อเปรียบเทียบกับการแสดงออกของโปรตีนกลุ่มควบคุม TRPC1, GRP78, ATF6, IRE1 และ PERK เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ในโกลเมอรูลัสและทูบูล (รูปที่ 5-9) (p <{8}},000) ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า="" trpc1="" ถูกแสดงออกทั้งในโครงสร้างไตและท่อในกลุ่มควบคุม="" (รูปที่="" 5-1ab)="" และการแสดงออกของมันเพิ่มขึ้นในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์="" (รูปที่="" 5-2ab)="" grp78="" ไม่ถูกแสดงออกในกลุ่มควบคุม="" (รูปที่="" 6-1ab)="" และปฏิกิริยาเชิงบวกถูกสังเกตพบในทั้งทูบูลและโกลเมอรูไลในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์="" (รูปที่="" 6-2ab);="" ในขณะที่="" atf6="" ไม่ได้แสดงออกในกลุ่มควบคุม="" (รูปที่="" 7-1ab)="" การแสดงออกของมันถูกทำปฏิกิริยาในทางบวกในทั้ง="" tubules="" และ="" glomeruli="" ในกลุ่ม="" hyperthyroid="" (รูปที่="" 7-2ab)="" ire1="" ไม่แสดงออกในกลุ่มควบคุม="" (รูปที่="" 8-1ab)="" และปฏิกิริยาเชิงบวกถูกสังเกตพบในทั้งทูบูลและโกลเมอรูไลในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์="" (รูปที่="" 8-2ab)="" ในขณะที่="" perk="" ไม่ถูกแสดงออกในกลุ่มควบคุม="" (รูปที่="" 9-1ab)="" การแสดงออกของ="" perk="" ถูกจำกัดที่="" tubules="" ในกลุ่ม="" hyperthyroid="" (รูปที่="">
รูปที่ 3 การเปรียบเทียบความหนาของเยื่อหุ้มไตชั้นใต้ดินระหว่างกลุ่มควบคุมและกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ *แตกต่างจากกลุ่มควบคุม (p < 0.05)="">
รูปที่ 4 การเปรียบเทียบการให้คะแนนความหนาของเมมเบรนชั้นใต้ดินของไตระหว่างกลุ่มควบคุมและกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ *แตกต่างจากกลุ่มควบคุม (p < 0.05)="" การทดสอบ="" mann–whitney="" u="">
3.4. ผล blot ตะวันตก
ผลลัพธ์ Western blot (รูปที่ 10) แสดงการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติในการแสดงออก TRPC1, PERK, ATF6 และ GRP78 ในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (p < 0.05)="" การเพิ่มขึ้นของ="" ire1="" มีนัยสำคัญทางสถิติ="" แม้ว่าจะไม่มากเท่ากับระดับโปรตีนอื่นๆ="" (p=""><>ภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินทำให้การแสดงออกของ GRP78 (2.16 เท่า), ATF6 (2.82 เท่า), PERK (1.95 เท่า), IRE1 (1.60 เท่า) และ TRPC1 (1.53 เท่า) เพิ่มขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม
4. การอภิปราย
ในการศึกษานี้ เราแนะนำเป็นครั้งแรกว่าเนื้อเยื่อไตได้รับผลกระทบอย่างไรในไฮเปอร์ไทรอยด์ในแง่ของบทบาทของความเครียด ER และช่อง TRPC1 ในกระบวนการนี้ ในการศึกษาของเรา การแสดงออกของ TRPC1 ที่เพิ่มขึ้นทำให้ความเข้มข้นของ Ca2 plus เพิ่มขึ้นในเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นเลือดฝอยหนาขึ้น และการแสดงออกของ GRP78 ที่เพิ่มขึ้นในหลอดอาหาร โดยเฉพาะในโกลเมอรูไล เราคิดว่าความเครียดจาก ER มีบทบาทอย่างแข็งขันในกระบวนการทำลายเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งผ่านตัวแปลงสัญญาณ ATF6 และ PERK ในวิถี UPR (การตอบสนองต่อโปรตีนที่กางออก)
ดังที่เห็นในการศึกษาจำนวนมากเช่นเดียวกับในการศึกษาของเรา [18] ค่า fT3 และ fT4 เพิ่มขึ้นในกรณีของ hyperthyroidism ในขณะที่ระดับ TSH ลดลง ความผิดปกติของต่อมไทรอยด์อาจส่งผลต่อการผลิต fT3 และ ft4 ซึ่งสามารถเชื่อมโยงกับโรคต่างๆ ทั่วร่างกาย [21] ดิไตมีบทบาทสำคัญในการขับของเสียและสารพิษ เช่น ยูเรีย ครีเอตินีน และกรดยูริก การประเมินการทำงานของไตมีความสำคัญในการจัดการผู้ป่วยโรคไตหรือพยาธิสภาพที่ส่งผลต่อการทำงานของไต การทดสอบการทำงานของไตมีประโยชน์ในการระบุโรคไต การติดตามการตอบสนองของไตต่อการรักษา และกำหนดความก้าวหน้าของโรคไต ระดับครีเอตินีนในเลือดลดลงในภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกิน ไม่เพียงเพราะการเพิ่มขึ้นของ GFR แต่ยังเพิ่มการทำลายของกล้ามเนื้อด้วย นอกจากนี้ ความเข้มข้นของ BUN ลดลงในไฮเปอร์ไทรอยด์คิดว่าน่าจะเกิดจากการแสดงออกของ aquaporin 1 และ 2 ที่ลดลง ดังนั้น ระดับ BUN และครีเอตินีนจึงลดลงในการศึกษาจำนวนมาก [22] เช่นเดียวกับในการศึกษาของเรา ภายใต้สภาวะทางพยาธิวิทยา เซลล์อาจสูญเสียโปรตีโอสตาซิส ส่งผลให้เกิดการสะสมของโปรตีนที่ไม่พับและพับผิดใน ER ซึ่งกระตุ้นความเครียด UPR หรือ ER [23]
รูปที่ 5. การย้อมสีอิมมูโนฮิสโตเคมีสำหรับ TRPC1 ในกลุ่มควบคุม (1A-B) และไฮเปอร์ไทรอยด์ (2A-B) ในไตเนื้อเยื่อ. การแสดงออกของ TRPC ในกลุ่ม hyperthyroid เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (ลูกศร) แท่งยาว 50 µm *แตกต่างจากกลุ่มควบคุม (p < 0.000)="" การทดสอบ="" mann–whitney="" u="">
รูปที่ 6. การย้อมสีอิมมูโนฮิสโตเคมีสำหรับ GRP78 ในกลุ่มควบคุม (1A-B) และไฮเปอร์ไทรอยด์ (2A-B) ในไตเนื้อเยื่อ. การแสดงออกของ GRP78 เพิ่มขึ้นในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ (ลูกศร) แท่งยาว 50 µm *แตกต่างจากกลุ่มควบคุม (p < 0.000)="" ทำการทดสอบ="" mann–whitney="">
รูปที่ 7 การย้อมสีอิมมูโนฮิสโตเคมีสำหรับ ATF6 ในกลุ่มควบคุม (1A-B) และไฮเปอร์ไทรอยด์ (2A-B) ในไตเนื้อเยื่อ. การแสดงออกของ ATF6 เพิ่มขึ้นในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ (ลูกศร) แท่งยาว 50 µm *แตกต่างจากกลุ่มควบคุม (p < 0.000)="" การทดสอบ="" mann–whit="" ney="" u="">
รูปที่ 8 การย้อมสีอิมมูโนฮิสโตเคมีสำหรับ IRE1 ในกลุ่มควบคุม (1A-B) และไฮเปอร์ไทรอยด์ (2A-B) ในไตเนื้อเยื่อ. การแสดงออกของ IRE1 เพิ่มขึ้นในกลุ่มไฮเปอร์ไทรอยด์ (ลูกศร) แท่งยาว 50 µm *แตกต่างจากกลุ่มควบคุม (p < 0.000)="" ทำการทดสอบ="" mann–whitney="">
รูปที่ 9 การย้อมสีอิมมูโนฮิสโตเคมีสำหรับ PERK ในกลุ่มควบคุม (1A-B) และไฮเปอร์ไทรอยด์ (2A-B) ในไตเนื้อเยื่อ. การแสดงออกของ PERK เพิ่มขึ้นในกลุ่ม hyperthyroid (ลูกศร) แท่งยาว 50 µm *แตกต่างจากกลุ่มควบคุม (p < 0.000)="" การทดสอบ="" mann–whitney="" u="">
ความผิดปกติใน ER และ cytosolic Ca2 บวกกับสภาวะสมดุลนั้นสัมพันธ์กับโรคต่างๆ มากมาย รวมถึงไต. การหยุดชะงักของ ER Ca2 บวกกับสภาวะสมดุลทำให้เกิด UPR ซึ่งป้องกันการสะสมของโปรตีนที่สังเคราะห์ขึ้นใหม่ใน ER ดังนั้นจึงแสดงให้เห็นถึงกลไกการป้องกันการเอาตัวรอดโดยการลดภาระของ ER [24]
เป็นที่ทราบกันดีว่ามีปัจจัยหลายอย่างที่ทำให้เกิดความเครียด ER และทริกเกอร์ไตความเสียหาย. ความเครียด ER ในไตอาจทำให้เกิดความแตกต่างของเซลล์เยื่อบุผิวท่อโดยการเปลี่ยนจากเยื่อหุ้มเซลล์จากเยื่อบุผิว การสูญเสียเซลล์เยื่อบุผิวของท่อไตโดยการตายของเซลล์เยื่อบุผิว และในท้ายที่สุดพยาธิสภาพของไตรวมถึงการสูญเสียไตซึ่งจะช่วยลดความสามารถในการกรองของไต ในการศึกษาของ Dickhout et al. กระบวนการเปลี่ยนผ่านของเยื่อบุผิว-มีเซนไคม์ที่เกิดจากความเครียดของ ER ในเซลล์ท่อไตใกล้เคียง HK-2 สำหรับโรคไตเรื้อรังถูกแสดง [25] นอกเหนือจากการศึกษาจำนวนมาก [9] ตามที่เห็นในการศึกษาของเราไฮเปอร์ไทรอยด์ทำให้เกิดความหนาของเยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นเลือดฝอยในโกลเมอรูลัส มีข้อเสนอแนะว่าเยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นเลือดฝอยที่หนาขึ้นในโกลเมอรูไลนั้นเกิดขึ้นจากกระบวนการเปลี่ยนผ่านของเยื่อบุผิว-มีเซนไคม์อันเนื่องมาจากการแสดงออกที่เพิ่มขึ้นของตัวแปลงสัญญาณ GRP78 และ ER-ความเครียด ความสำคัญของความเครียด ER แสดงให้เห็นในเรื้อรังไตโรคในสภาวะทางพยาธิวิทยาหลายอย่าง ในรูปแบบโรคเบาหวานที่เกิดจากสเตรปโตโซโตซินในหนูทดลอง C57BL/6 ความเครียดจาก ER พัฒนาขึ้น และโรคไตอย่างรุนแรงที่เกิดขึ้นในเดือนที่ยี่สิบสองมีความเกี่ยวข้องกับการควบคุมของ CHOP/GADD153 ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบของวิถีการตายของเซลล์ที่เกิดจากความเครียดของ ER [26 ]. ในผู้ป่วยที่เป็นโรคไต กลุ่มอาการไต IgA โรคไตอักเสบจากเยื่อหุ้มปอดระยะแรก และโรคไตที่เป็นเยื่อเมือก รวมถึงผู้ป่วยที่มีอาการน้อยที่สุด GRP78 และการแสดงออกของอิมมูโนฮิสโตเคมีที่ควบคุมด้วยออกซิเจน (ER) โมเลกุลโปรตีน 150 (ORP150) ที่เหนี่ยวนำไม่ได้เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม การแสดงออกของ CHOP/GADD153 ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน และสังเกตการโลคัลไลเซชันของนิวเคลียสในเยื่อบุผิวท่อใกล้เคียงของผู้ป่วยโรคไต ในเซลล์ไตของมนุษย์ที่สัมผัสกับอัลบูมินในระดับสูง การเหนี่ยวนำความเครียดของ ER ถูกสังเกตพบและแสดงให้เห็นว่าทำให้เกิดการตายของเซลล์ผ่านทางวิถี CHOP/GADD153 [25] การตอบสนองต่อความเครียดของ tubulointerstitial ER พบในโรคไตที่มีการตายของเซลล์ในท่อที่เกี่ยวข้องกับ puromycin amino nucleoside nephrosis โปรตีนเกินและโปรตีนในปัสสาวะที่เกี่ยวข้องกับการทดลองหรือโรคไตจากเบาหวานในมนุษย์ [27] ลอร์ซ และคณะ รายงานว่ายาพาราเซตามอลซึ่งเป็นยาแก้ปวดและยาลดไข้ทำให้เกิดความเสียหายต่อท่อไตและการตายของเซลล์เนื่องจากความเครียดจาก ER [28] พาราเซตามอลทำให้เกิดการตอบสนองต่อความเครียดของ ER รวมถึงการชักนำของ CHOP และการตัดแยกของแคสเปส-12 การสะสมของโปรตีนหลั่งมากเกินไปทำให้เกิดความเครียด ER ทำให้เกิดความเสียหายต่อ podocyte [29] การโจมตีเสริมยังก่อให้เกิดความเครียด ER และเปิดใช้งานเส้นทาง PERK ซึ่งนำไปสู่ความเสียหายของเซลล์เยื่อบุผิวไต การค้นพบทั้งหมดเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าความเครียดจาก ER เป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของความเสียหายของไต และการตอบสนองต่อความเครียดของ ER เป็นกลไกในการป้องกันไตความเสียหาย [30] ในการศึกษาของเรา เราคิดว่าภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินจากไทรอกซีน 12 มก./ลิตร ทำให้เกิดความเครียด ER ในเนื้อเยื่อไต และความเสียหายที่เกิดจากไฮเปอร์ไทรอยด์ในเนื้อเยื่อไตสัมพันธ์กับการควบคุมโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ATF6 และ PERK
ช่อง TRP ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่โคลนนิ่งตัวแรก ช่องไอออน TRPC1 พบได้ในเซลล์ภายใน ER เยื่อหุ้มพลาสมา ถุงน้ำภายในเซลล์ และเลนส์ปรับเลนส์ปฐมภูมิ มันแสดงออกเกือบทุกที่ในเนื้อเยื่อของมนุษย์และหนู TRPC1 ทำปฏิกิริยากับกลุ่มโปรตีนต่างๆ รวมถึงหน่วยย่อยของช่องไอออน รีเซพเตอร์ และโปรตีน cytosolic เพื่อเป็นสื่อกลางในการส่งผลต่อสัญญาณ Ca2 plus มันทำหน้าที่เป็นช่องทางของไอออนบวกที่ไม่ผ่านการคัดเลือกในวิถีทางที่ควบคุม Ca2 บวกการไหลเข้าในการตอบสนองต่อการกระตุ้นตัวรับที่ผิวเซลล์ ด้วยฟังก์ชันนี้ การเพิ่มจำนวน การอยู่รอด การแยกสาร การหลั่ง และการย้ายเซลล์ ตลอดจนคุณลักษณะต่างๆ เช่น กรวยการเจริญเติบโตของเซลล์ประสาทและการหลอมรวม myoblast ของฟังก์ชันจำเพาะเซลล์เคมีบำบัดก็มีให้เช่นกัน [12]
มีการศึกษามากมายเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของ TRPC1 ในสภาวะทางพยาธิวิทยาต่างๆ ที่ก่อให้เกิดความเครียดจาก ER Sukumaran และคณะ แสดงให้เห็นว่ามีความสัมพันธ์กันระหว่างความเครียด ER กับการแสดงออกของ TRPC1 ที่สามารถเปลี่ยนการอยู่รอดของเซลล์ในต่อมน้ำลาย พวกเขาแสดงว่าการแสดงออกของ TRPC1 ลดลงภายใต้สภาวะความเครียด ER และการตายของเซลล์เนื่องจากความเครียด ER ขึ้นอยู่กับการแสดงออกของ CHOP ความเครียด ER ที่เพิ่มขึ้นและการแทรกซึมในเซลล์ต่อมน้ำลายของ TRPC1-/- หนูที่น็อคเอาท์ถูกสังเกตพบ [16]
รูปที่ 10.ไตระดับการแสดงออกของโปรตีน GRP78, ATF6, TRPC1, IRE1 และ PERK และกราฟของการเปลี่ยนแปลงรอยพับ การเพิ่มขึ้นของโปรตีนทั้งหมดมีนัยสำคัญทางสถิติ (*p < 0.05)="">
เมื่อไรไตของแบบจำลองหนูเบาหวานได้รับการตรวจสอบ มีรายงานว่าการแสดงออกของ TRPC1 mRNA ลดลง [31] ในผู้ป่วยที่เป็นโรคไตจากเบาหวานหรือหนูที่เป็นเบาหวาน Zucker เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม การแสดงออกของ TRPC1 ที่ลดลงบ่งชี้ว่า TRPC1 ส่งผลต่อการพัฒนาของภาวะไตจากเบาหวาน [32] TRPC1 มีบทบาทสำคัญในการบำรุงรักษา ER Ca2 บวกกับสภาวะสมดุล และการทำงานที่ลดลงจะนำไปสู่การเปิดใช้งานเส้นทาง UPR เป็นเวลานานและขัดขวางการเปิดใช้งาน AKT ซึ่งจะนำไปสู่การเสื่อมของระบบประสาท การแสดงออกของ TRPC1 ลดลงในแบบจำลองโรคพาร์กินสันของหนูที่เกิดจากนิวโรทอกซิน การแสดงออกที่เพิ่มขึ้นของ TRPC1 ช่วยเพิ่มการอยู่รอดของเซลล์ประสาทโดยควบคุมวิถี AKT/mTOR แม้ว่าจะมีความเครียดจาก ER และ UPR ที่เกิดจาก neurotoxin [33] หลี่และคณะ รายงานว่าการแสดงออกของ TRPC1 เพิ่มขึ้นในการเจริญเติบโตมากเกินไปของ cardiomyocyte ที่เกิดจาก Namptin ขึ้นอยู่กับเวลา เมื่อยีน TRPC1 ถูกทำให้นิ่ง ส่งผลให้เกิดการยับยั้งการเจริญเติบโตของหัวใจที่เกิดจากนิโคตินาไมด์ ฟอสโฟไรโบซิล ทรานสเฟอร์เรส อย่างไรก็ตาม ด้วยการแสดงออกที่มากเกินไปของ TRPC1 นิโคตินาไมด์ฟอสโฟไรโบซิลทรานสเฟอเรสถูกคิดว่าจะกระตุ้นการเจริญเติบโตมากเกินไปของคาร์ดิโอไมโอไซต์โดยวิถีทางที่เกิดจากความเครียดของ ER จากมุมมองนี้ การปิดเสียงของยีน TRPC1 อาจมีบทบาทในการป้องกันในการป้องกันการโตเกินของหัวใจ [34] ในการศึกษาของเรา ความเครียด ER และ TRPC1 ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน นี่แสดงให้เห็นว่าเยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นเลือดฝอยหนาขึ้นที่เกิดจากความเครียด ER ที่เพิ่มขึ้นในเนื้อเยื่อไตเนื่องจากไฮเปอร์ไทรอยด์เกิดจากการแสดงออกของ TRPC1 ที่เพิ่มขึ้น
การศึกษานี้มีข้อจำกัดบางประการ อาจใช้หนูดัดแปลงพันธุกรรมแทนแบบจำลองหนูไฮเปอร์ไทรอยด์ที่เกิดจากไทรอกซิน โดยเก็บปัสสาวะโดยใช้กรงเมตาบอลิซึมบางส่วนไตการทดสอบการทำงานอาจถูกวัดในปัสสาวะด้วย สามารถตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของระดับความเครียด ER ได้โดยใช้ตัวยับยั้ง TRPC1
จากการทบทวนวรรณกรรมของเรา ผลของภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินต่อความสัมพันธ์ระหว่างความเครียด ER กับช่อง TRPC1 ในเนื้อเยื่อไตได้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกในการศึกษานี้ ได้กำหนดไว้ว่าไฮเปอร์ไทรอยด์ทำให้เกิดการแสดงออก TRPC1 ที่เพิ่มขึ้นซึ่งทำให้เกิดความเครียด ER เราแนะนำว่าการลดการแสดงออกของ TRPC1 อาจเป็นกลยุทธ์การรักษาที่เป็นไปได้สำหรับภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินไตและบางทีอวัยวะอื่นอาจเสียหาย
อ้างอิง
1. Kim D, Kim W, Joo SK, Bae JM, Kim JH และคณะ hypothyroidism แบบไม่แสดงอาการและการทำงานของต่อมไทรอยด์ที่ปกติต่ำนั้นสัมพันธ์กับภาวะไขมันพอกตับและพังผืดที่ไม่มีแอลกอฮอล์ คลินิกระบบทางเดินอาหารและตับ 2018; 16 (1): 123-131. ดอย: 10.1016/j.cgh.2017.0,8.014
2. Bolkiny Y, Toulson E, El-Atrsh A, Akela M, Farg E. สารสกัดจากราก Costus ช่วยลดความผิดปกติทางชีวเคมีในเลือดของ hypo-and ที่เกิดจากการทดลองไฮเปอร์ไทรอยด์ในหนู การวิจัยและทบทวนวิชาชีววิทยาประจำปี 2019; 31 (5): 1-10. ดอย: 10.9734/arb/2019/v31i530063
3. Sakr S, Abdel-Ghafar FR, Abo-El-Yazid SM ซีลีเนียมแก้ไขความเป็นพิษต่อตับที่เกิดจากคาร์บิมาโซลและความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันในหนูเผือก วารสารเวชศาสตร์ชีวิตชายฝั่ง 2558; 3 (2): 930-936. ดอย: 10.1016/j.jtemb.2010.07.002
4. Vargas F, Moreno JM, Rodríguez-Gómez I, Wangensteen R, Osuna A และอื่น ๆ การทำงานของหลอดเลือดและไตในการทดลองความผิดปกติของต่อมไทรอยด์ วารสารยุโรปของต่อมไร้ท่อ 2006; 154 (2): 197-212 ดอย: 10.1530/ที.1.02093
5. รี CM. ปฏิสัมพันธ์ระหว่างต่อมไทรอยด์และไตโรค: ภาพรวมของหลักฐาน ความคิดเห็นปัจจุบันในต่อมไร้ท่อ 2016; 23 (5): 407-415. ดอย: 10.1097/Med.0000000000000275
6. Wijkhuisen A, Djouadi F, Vilar J, Merlet-Benichou C, Bastin J. ฮอร์โมนไทรอยด์ควบคุมการพัฒนาของเอ็นไซม์การเผาผลาญพลังงานในท่อที่ซับซ้อนใกล้เคียงหนู วารสารอเมริกันสรีรวิทยา-สรีรวิทยาของไต 1995; 268 (4): 634-642 ดอย: 10.1152/ajprenal.1995.268.4.F634
7. Baum M, Dwarakanath V, Alpern RJ, Moe OW. ผลของไทรอยด์ฮอร์โมนต่อเยื่อหุ้มสมองไตของทารกแรกเกิด Na plus /H plus antiporter ไตอินเตอร์เนชั่นแนล 1998; 53 (5): 1254-1258. ดอย: 10.1046/j.1523-1755.1998.00879.x
8. Alcalde AI, Sarasa M, Raldúa D, Aramayona J, Morales R et al. บทบาทของไทรอยด์ฮอร์โมนในการควบคุมการขนส่งฟอสเฟตในไตในหนูอายุน้อยและวัยชรา ต่อมไร้ท่อ 2542; 140 (4): 1544-1551. ดอย: 10.1210/endo.140.4.6658
9. Iglesias P, Bajo MA, Selgas R, Díez JJ. ความผิดปกติของต่อมไทรอยด์และโรคไต: การปรับปรุง ความคิดเห็นเกี่ยวกับความผิดปกติของต่อมไร้ท่อและเมตาบอลิ 2017; 18 (1): 131-144. ดอย:
10.1007/วินาที11154-016-9395-710 Selvaraj S, วัตต์ JA, สิงห์ BB. TRPC1 ยับยั้งการเสื่อมสภาพของเซลล์ apoptotic ที่เกิดจาก dopaminergic neurotoxin MPTP/MPP plus เซลล์แคลเซียม 2009; 46 (3): 209-218. ดอย: 10.1016/j.ceca.2009.07.008
11. Goda Y, Südhof TC. การควบคุมแคลเซียมของสารสื่อประสาท: ไม่น่าเชื่อถือ? ความคิดเห็นปัจจุบันใน Cell Biology 1997; 9 (4): 513-518. ดอย: 10.1016/วินาที0955-0674(97)80027-0
12. Sukumaran P, Schaar A, Sun Y, Singh BB. บทบาทหน้าที่ของช่อง TRP ในการปรับความเค้นของ ER และ autophagy เซลล์แคลเซียม 2016; 60 (2): 123-132. ดอย: 10.1016/j.ceca.2016.02.012
13. Goel M, Sinkins WG, Zuo CD, Estacion M, ชิลลิง WP การระบุและการแปลช่อง TRPC ในหนูไต. American Journal of Physiology-renal Physiology 2006; 290 (5): 1241-1252. ดอย: 10.1152/ajprenal.00376.2005
14. Chubanov V, Kubanek S, Fiedler S, Mittermeier L, Gudermann T และคณะ การทำงานของไตของช่อง TRP ในด้านสุขภาพและโรค ใน: Emir TLR (บรรณาธิการ). ชีววิทยาของช่อง TRP ฉบับที่ 1 โบกา ราตัน ฟลอริดา สหรัฐอเมริกา: CRC Press/Taylor & Francis; 2017. หน้า 187-212.
15. Jeschke MG, Gauglitz GG, เพลง J, Kulp GA, Finnerty CC และคณะ ความเครียดจากแคลเซียมและ ER เป็นสื่อกลางในการตายของเซลล์ตับหลังจากได้รับบาดเจ็บจากแผลไฟไหม้ วารสารเวชศาสตร์เซลล์และโมเลกุล 2552; 13 (8b): 1857-1865. ดอย: 10.1111/j.1582-4934.2009.00644.x
16. Sukumaran P, Sun Y, Zangbede FQ, Nascimento da Conceicao V, Mishra B และคณะ การแสดงออกและการทำงานของ TRPC1 ยับยั้งความเครียด ER และการตายของเซลล์ในเซลล์ต่อมน้ำลาย FASEB BioAdvanc กับ 2019; 1 (1): 40-50. ดอย: 10.1096/fab.1021
17. Zhao Y, Yan Y, Zhao Z, Li S, Yin J. การเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกของเครื่องหมายทางเดินความเครียดเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม GRP78 และ CHOP ในฮิบโปของหนูที่เป็นเบาหวาน กระดานข่าวการวิจัยสมอง 2015; 111: 27-35. ดอย: 10.1016/j.brainresbull.2014.12.00618. Araujo A, Schenkel P, Enzveiler A, Fernandes T, Partita W และคณะ บทบาทของการส่งสัญญาณรีดอกซ์ในหัวใจโตที่เกิดจากการทดลองไฮเปอร์ไทรอยด์. วารสารอณูต่อมไร้ท่อ 2008; 41 (6): 423-430. ดอย: 10.1677/JME-08-002419. Wang Z, ทำ Carmo JM, Aberdein N, Zhou X, Williams JM และคณะ การทำงานร่วมกันของความดันโลหิตสูงและโรคเบาหวานในการส่งเสริมการบาดเจ็บที่ไตและบทบาทของความเครียดเอนโดพลาสมิกเรติเคิล ความดันโลหิตสูง 2017; 69 (5): 879-891 DOI: 10.1161/hyper tensionaha.116.08560
20. Zhang LY, Zhang YQ, Zeng YZ, Zhu JL, Chen H และคณะ TRPC1 ยับยั้งการแพร่กระจายและการย้ายถิ่นของมะเร็งเต้านมที่รับฮอร์โมนเอสโตรเจนบวก และให้การพยากรณ์โรคที่ดีขึ้นโดยการยับยั้งวิถี PI3K/AKT การวิจัยและรักษามะเร็งเต้านม พ.ศ. 2563; 182 (1): 21-33. ดอย: 10.1007/วินาที10549-020-05673-8
21. Aldubayan แมสซาชูเซตส์. โปรแอนโธไซยานิดินจากเมล็ดองุ่นช่วยลดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันและการตายของเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับตับของหนูที่มีภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกิน การวิจัยและทบทวนวิชาชีววิทยาประจำปี 2019: 1-11 ดอย: 10.9734/arb/2019/v33i630138
22. Sonmez E, Bulur O, Ertugrul DT, Sahin K, Beyan E และคณะภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินส่งผลต่อการทำงานของไต ต่อมไร้ท่อ 2019; 65 (1): 144-148. ดอย: 10.1007/วินาที12020-019-01903-2
23. Yan M, Shu S, Guo C, Tang C, Dong Z. ความเครียดเอนโดพลาสมิกเรติเคิลในภาวะขาดเลือดและพิษต่อไตเฉียบพลันไตบาดเจ็บ. พงศาวดารของการแพทย์ 2018; 50 (5): 381-390. ดอย: 10.1080/07853890.2018.1489142
24. Bezprozvanny I, ส.ส. Mattson การจัดการแคลเซียมในเซลล์ประสาทผิดพลาดและการเกิดโรคอัลไซเมอร์ แนวโน้มทางประสาทวิทยา 2008; 31 (9): 454-463. ดอย: 10.1016/j.tins.2008.06.005
25. Dickhout JG, Carlisle RE, ออสติน อาร์ซี ความสัมพันธ์ระหว่างหัวใจโตมากเกินไป หัวใจล้มเหลว และโรคไตเรื้อรัง: ความเครียดเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัมเป็นตัวกลางในการก่อโรค การวิจัยการไหลเวียน 2554; 108 (5): 629-642. ดอย: 10.1161/circresaha.110.226803
26. Wu J, Zhang R, Torreggiani M, Ting A, Xiong H และคณะ การชักนำให้เกิดโรคเบาหวานในหนูที่มีอายุ C57B6 ส่งผลให้เกิดโรคไตอย่างรุนแรง: ความสัมพันธ์กับความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน ความเครียดจากเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม และการอักเสบ วารสารพยาธิวิทยาอเมริกัน 2010; 176 (5): 2163-2176. ดอย: 10.2353/ajpath.2010.090386
27. Cybulsky AV. ความเครียดเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัมในโรคไตที่มีโปรตีนยูริกไตอินเตอร์เนชั่นแนล 2010; 77 (3): 187-193. ดอย: 10.1038/ki.2009.389
28. Lorz C, Justo P, Sanz A, Subirá D, Egido J et al. การบาดเจ็บที่ท่อไตที่เกิดจากยาพาราเซตามอล: บทบาทของความเครียดจาก ER วารสาร American Society of Nephrology 2004; 15 (2): 380-389. ดอย: 10.1097/01.asn.0000111289.91206.b0
29. Inagi R, Nangaku M, Onogi H, Ueyama H, Kitao Y และคณะ การมีส่วนร่วมของความเครียดเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม (ER) ในการบาดเจ็บของโพโดไซต์ที่เกิดจากการสะสมโปรตีนมากเกินไปไตอินเตอร์เนชั่นแนล 2548; 68 (6): 2639-2650. DOI: 10.1111/j.1523-1755.2005.00736.x
30. Yoshida H. ER ความเครียดและโรคต่างๆ วารสาร FEBS 2007; 274 (3): 630-658. ดอย: 10.1111/j.1742-4658.2007.05639.x
31. Nesin V, Tsiokas L. TRPC1. ใน: Nilius B, Flockerzi V (บรรณาธิการ) ช่องไอออนบวกศักยภาพตัวรับชั่วคราวของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (TRP) ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ฉบับที่ 24 เบอร์ลิน, ไฮเดลเบิร์ก, เยอรมนี: สปริงเกอร์; 2014. หน้า 15-51.
32. He F, Peng F, Xia X, Zhao C, Luo Q และคณะ MiR-135a ส่งเสริมการเกิดพังผืดของไตในโรคไตจากเบาหวานโดยการควบคุม TRPC1 โรคเบาหวาน 2014; 57 (8): 1726-1736. ดอย: 10.1007/วินาที00125-014-3282-0
33. Selvaraj S, Sun Y, วัตต์ JA, Wang S, Lei S และคณะ Neurotoxin ทำให้เกิดความเครียด ER ในเซลล์ประสาท dopaminergic ของเมาส์เกี่ยวข้องกับการปรับลด TRPC1 และการยับยั้งการส่งสัญญาณ AKT/mTOR วารสารการสืบสวนทางคลินิก 2555; 122 (4): 1354-1367 ดอย: 10.1172/JCI61332
34 Li J, Wu W, Zhao M, Liu X. การมีส่วนร่วมของ TRPC1 ใน Nampt ทำให้เกิด cardiomyocyte hypertrophy ผ่านการกระตุ้นความเครียด ER ชีววิทยาเซลล์และโมเลกุล 2017; 63 (4): 33-37 ดอย: 10.14715/CMB/2017.63.4.6
