DNAs วงกลมนอกโครโมโซมที่ปราศจากเซลล์ในปัสสาวะ: ตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่เป็นไปได้สำหรับโรคไตเรื้อรัง

May 12, 2023

คำสำคัญ

DNA ที่ปราศจากเซลล์ โรคไตเรื้อรัง วงกลม seq การวินิจฉัยโรค

จากการศึกษาที่เกี่ยวข้องพบว่ากระท่อมเป็นสมุนไพรจีนโบราณที่ใช้รักษาโรคต่างๆ มานานหลายศตวรรษ ได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์แล้วว่ามีต่อต้านอักเสบ,ต่อต้านอายุ, และสารต้านอนุมูลอิสระคุณสมบัติ. การศึกษาพบว่า cistanche มีประโยชน์สำหรับผู้ป่วยที่ทุกข์ทรมานจากไตโรค. สารออกฤทธิ์ของ cistanche เป็นที่รู้จักกันในการลดการอักเสบทำให้ดีขึ้นไตการทำงานและฟื้นฟูเซลล์ไตที่บกพร่อง. ดังนั้นการรวม cistanche ไว้ในแผนการรักษาโรคไตสามารถให้ประโยชน์อย่างมากแก่ผู้ป่วยในการจัดการกับสภาพของพวกเขาซิสแตนช์ช่วยลดโปรตีนในปัสสาวะ ลดระดับ BUN และ creatinine และลดความเสี่ยงต่อความเสียหายของไต นอกจากนี้ cistanche ยังช่วยลดระดับคอเลสเตอรอลและไตรกลีเซอไรด์ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อผู้ป่วยโรคไต

cistanche lost empire

คลิกที่ Cistanches Herba สำหรับโรคไต

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม:

david.deng@wecistanche.com วอทแอพ:86 13632399501

การไหลเวียนของ DNA ที่ปราศจากเซลล์ (cfDNA) ที่ลอยอยู่ในของเหลวในร่างกายเป็นงานวิจัยที่เข้มข้น เนื่องจากศักยภาพในการใช้งานทางคลินิกในฐานะตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโรคที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดสำหรับโรคต่างๆ ในมนุษย์ ในขณะที่มีการเสนอว่า cfDNA เป็นผลพลอยได้จากเซลล์ apoptotic เป็นหลัก (โดยมีส่วนสำคัญคือเซลล์เม็ดเลือด) นอกจากนี้ยังมีการนำเสนอว่าการปลดปล่อยกรดนิวคลีอิกอย่างต่อเนื่องเป็นวิธีการส่งสัญญาณระหว่างเซลล์ที่ซับซ้อนในระหว่างการพัฒนา การเปลี่ยนแปลงรูปแบบ epigenetic การสร้างเนื้อเยื่อใหม่ และ การปรับตัวของระบบภูมิคุ้มกันที่ปรับตัวได้ 1 จนถึงปัจจุบัน การวิจัย cfDNA ส่วนใหญ่จำกัดอยู่ที่โมเลกุล DNA เชิงเส้นที่แยกส่วน (< 200 base pairs [bp]). Recently, however, extrachromosomal circular DNAs (cDNAs) have gained considerable attention because of their ubiquitous prevalence in all eukaryotic cells. eccDNA is found in both physiological and pathological conditions, ranging from animals and plants to yeast sources, and has diverse origins. cDNAs are originated from and homologous to chromosomes, but once they are formed, they are likely to act independently. Although the formation and biological roles of eccDNA remain understudied, it is thought to reflect the genome's plasticity and instability.2 Similar to linear cf-DNA, eccDNA is demonstrated in human plasma and considered to be released into circulation after cell apoptosis/death and turnover, with a higher rate in diseased states. Due to their covalently bonded circular structure, extracellular eccDNAs are assumed to be more resistant to exonuclease degradation compared to their linear counterparts. Considerable research has been conducted on linear cf-DNA in blood, saliva, cerebrospinal fluid, and urine as an informative diagnostic tool3; however, the existence of eccDNA in human urine had not been discovered. In the recent issue of "Clinical and Translational Medicine", Lv et al. have demonstrated for the first time the presence of cell-free eccDNA (cf-eccDNA) in urine samples from healthy individuals and patients with advanced chronic kidney diseases (CKD).4 They analyzed urine samples from 28 healthy individuals and 21 patients with advanced CKD for characterization of urinary cf-eccDNA using a modified Circle-Seq method.

มีการนำเสนอ cf-eccDNA ในปัสสาวะที่ไม่ซ้ำกันมากกว่าหนึ่งล้านรายการจากตัวอย่างอาสาสมัครที่มีสุขภาพดี จากข้อสังเกตที่น่าสนใจ ผู้เขียนนำเสนอความสัมพันธ์ระหว่างจำนวนของ eccDNA และยีนเข้ารหัสโปรตีน, เกาะ CpG, องค์ประกอบ transposable ที่กระจายสั้น ๆ และองค์ประกอบที่ซ้ำกัน cf-eccDNAs ในปัสสาวะส่วนใหญ่มีขนาดเล็กกว่า 1,000 bp และอุดมด้วยจุดสูงสุดหลักสี่จุดในตำแหน่งที่ 207, 358, 553 และ 732 bp ในขณะที่โครโมโซมมนุษย์ส่วนใหญ่ (ร้อยละ 14.9) มีส่วนในการสร้าง cf-eccDNA ในปัสสาวะ โครโมโซมที่มียีนมากซึ่งรวมถึงโครโมโซม 17, 19 และ 20 มีส่วนสูงที่สุด และโครโมโซมที่มียีนไม่ดี 21 มีส่วนน้อยที่สุด การสังเกตนี้และรายงานก่อนหน้านี้บ่งบอกถึงความสัมพันธ์ที่ชัดเจนระหว่างกิจกรรมการถอดรหัสและการสร้าง eccDNA

cistanche pros and cons

แม้ว่าหน้าที่ทางชีวภาพและสถานะของโรคบางอย่างรวมถึงการควบคุมยีน การดื้อยา การสื่อสารด้วยสัญญาณ การแก่ชรา และการกำเนิดเนื้องอกจะเกี่ยวข้องกับ eccDNA แต่ไม่ค่อยมีใครรู้ว่า cf-eccDNA ก่อตัวอย่างไร ดังนั้น ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับวิธีการสร้าง eccDNA อาจช่วยให้เราสามารถสร้างเครื่องมือการวินิจฉัยและการรักษาแบบใหม่ได้ ตามแนวคิดนี้ Lv et al. แสดงให้เห็นว่ามีลำดับการทำซ้ำโดยตรง (4- ถึง 18-bp) เป็นส่วนใหญ่ (66.36 เปอร์เซ็นต์) ใกล้กับจุดเชื่อมต่อ eccDNA พร้อมกับคู่ของ trinucleotide palindromic ที่ทำซ้ำด้วย 4- bp "spacers" ใน ระหว่างการขนาบข้างไซต์เริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของ eccDNA4 แม้ว่า eccDNA ส่วนใหญ่จะมีลำดับการทำซ้ำโดยตรงและการทำซ้ำแบบ palindromic แต่ชี้ให้เห็นถึงการมีส่วนร่วมที่เป็นไปได้ของการทำให้เป็นวงกลมที่อาศัยการรวมตัวกันอีกครั้งที่คล้ายคลึงกันและกระบวนการสิ้นสุดการเข้าร่วมที่อาศัย microhomology หลังจาก DNA แตกและมีส่วนทำให้เราเข้าใจ การก่อตัวของ eccDNA ส่วนใหญ่ของ eccDNA ยังคงไม่มีการทำซ้ำเหล่านี้ ซึ่งจำเป็นต้องมีการทำงานเชิงกลไกเพิ่มเติมเพื่ออธิบายอย่างชัดเจนว่าชิ้นส่วน DNA แบบวงกลมเหล่านี้ก่อตัวอย่างไร/เมื่อใด

ที่น่าสนใจกว่านั้น ในขณะที่ลักษณะเฉพาะของ cf-eccDNA ในปัสสาวะมีความคล้ายคลึงกันในแง่ของขนาด เนื้อหา GC และ motif signature ระหว่างบุคคลที่มีสุขภาพดีและผู้ป่วย ตัวอย่างจากผู้ป่วยที่มี CKD ขั้นสูง (ระยะที่ 3–5) เผยให้เห็นระดับ cf-eccDNA ในปัสสาวะที่สูงขึ้น เมื่อเทียบกับคนที่มีสุขภาพแข็งแรง แม้ว่าจะมีความแตกต่างในพารามิเตอร์อายุระหว่างกลุ่ม (ผู้ป่วย CKD ที่มีอายุค่อนข้างมาก) แต่ก็ไม่พบความสัมพันธ์ระหว่างอายุและจำนวน cf-eccDNA ซึ่งสนับสนุนความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งระหว่างระดับ eccDNA และสถานะ CKD การตรวจสอบเพิ่มเติมเกี่ยวกับลักษณะของ eccDNA จากผู้ป่วยแสดงให้เห็นถึงกลุ่ม miRNA eccDNA ที่ตรวจพบบ่อยในผู้ป่วยโรคไตวายเรื้อรัง เป็นเรื่องที่น่าสนใจทีเดียวที่ยีนเข้ารหัส miRNA ที่อุดมด้วยเหล่านี้มีความสอดคล้องกันในผู้ป่วยและมีความเกี่ยวข้องกับความผิดปกติของไตและทางเดินปัสสาวะ 8,9 การค้นพบนี้จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการศึกษาทางคลินิกกลุ่มใหญ่ ซึ่งรวมถึงผู้ป่วย CKD ระยะลุกลาม แต่ยังรวมถึง CKD อื่นๆ ด้วย ระยะต่างๆ ร่วมกับโรคไตและทางเดินปัสสาวะอื่นๆ นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะตรวจสอบโรคต่างๆ ที่ไม่ใช่ทางเดินปัสสาวะ เช่น มะเร็งและโรคเซลล์รูปเคียว ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะมีการวิจัยและประยุกต์ใช้ cfDNA เป็นเครื่องมือในการวินิจฉัย

cistanche flaccid

โมเลกุลดีเอ็นเอเหล่านี้น่าจะมาจากไต ทางเดินปัสสาวะ และพลาสมา ดังนั้นระดับ cf-eccDNA ในปัสสาวะที่สูงขึ้นจึงเป็นไปได้ในผู้ป่วยที่มี CDK เนื่องจากการตายของเซลล์ไตที่สูงขึ้น ความเสียหายของ DNA และการอักเสบในผู้ป่วยเหล่านี้ แม้ว่างานวิจัยหลายชิ้นรายงานว่ามี cf-eccDNA ในของเหลวในร่างกายอื่นๆ แต่การศึกษานี้เสนอกลไกหนึ่งที่เป็นไปได้สำหรับการล้าง DNA แบบวงกลมเหล่านี้ออกจากร่างกาย วิธีการที่ใช้ในการศึกษานี้ไม่สามารถแยกความแตกต่างของ eccDNA จากพลาสมาหรือทางเดินปัสสาวะ การสังเกตและเส้นทางที่เสนอสำหรับการกวาดล้าง eccDNA ในพลาสมาควรได้รับการตรวจสอบความถูกต้องในการศึกษาในอนาคต

เลเวล และคณะ ให้รายงานการศึกษาที่น่าสนใจเกี่ยวกับรายงานครั้งแรกของการมีอยู่ของ eccDNA ในปัสสาวะ และเสนอวิธีการวินิจฉัยที่เป็นไปได้สำหรับ CKD ผลลัพธ์เหล่านี้มีแนวโน้มว่าจะพัฒนาการทดสอบตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่ไม่รุกรานและตรงไปตรงมาสำหรับ CDK ไม่เพียง แต่อาจเป็นไปได้สำหรับโรค apoptotic อื่น ๆ ทั้งหมด (โดยเฉพาะโรคไตและทางเดินปัสสาวะ) ตามที่มีรายงานก่อนหน้านี้ว่า cf-DNAs เชิงเส้นในตัวอย่างปัสสาวะมีการย่อยสลายอย่างมาก 10 และโปรไฟล์ cf-eccDNA ที่แตกต่างกันในผู้ป่วยได้แสดงให้เห็นในการศึกษานี้ การศึกษาเพิ่มเติมจึงได้รับการรับรองอย่างสูงเพื่อแสดงความเสถียร/ความน่าเชื่อถือของ DNA แบบวงกลมในปัสสาวะและ การบังคับใช้วิธีการตรวจจับเป็นเครื่องมือวินิจฉัย การศึกษาเหล่านี้ควรขยายไปยังผู้ป่วยในระยะเริ่มต้นเพื่อสำรวจศักยภาพของการป้องกันการกลับเป็นซ้ำของโรค การตรวจพบในระยะเริ่มต้น การแบ่งชั้นความเสี่ยง การเลือกการรักษาที่เหมาะสมที่สุด และการติดตามความสำเร็จ/การตอบสนองของการรักษา

which cistanche is best

กิตติกรรมประกาศ

ผู้เขียนขอขอบคุณ Dr. Alexis Leonard สำหรับความคิดเห็นอันมีค่าของเธอเกี่ยวกับบทความนี้

ขัดผลประโยชน์

ผู้เขียนขอประกาศว่าไม่มีความขัดแย้งทางผลประโยชน์

อ้างอิง

1. Ranucci R. Cell-free DNA: การประยุกต์ใช้ในโรคต่างๆ DNA ที่ปราศจากเซลล์เป็นเครื่องหมายการวินิจฉัย สปริงเกอร์; 2019.
2. Nikolaev S, Santoni F, Garieri M และอื่น ๆ การกลายพันธุ์ของไดรเวอร์นอกโครโมโซมใน glioblastoma และ glioma ระดับต่ำ นัทคอมมูน. 2014;5:1–7.
3. วีระกุล กก.ผกก. แมคมนัส DNA ที่ปราศจากเซลล์เป็นเครื่องมือในการวินิจฉัยการติดเชื้อปรสิตในมนุษย์ เทรนด์พาราซิทอล. 2559;32:378–391.
4. Lv W, Pan X, Han P และอื่นๆ Circle-Seq เผยให้เห็นลักษณะเฉพาะของจีโนมและโรคเฉพาะใน DNAs วงกลมนอกโครโมโซมนอกเซลล์ในปัสสาวะ คลินิคทรานส์เมด 2022;12:e817.
5. Henriksen RA, Jenjaroenpun P, Sjøstrøm IB และคณะ DNA แบบวงกลมในสายเลือดของมนุษย์และการเชื่อมโยงกับการรวมตัวกันอีกครั้ง โมลเซลล์. 2022;82:209–217.e27.
6. Møller HD, Mohiyuddin M, Prada-Luengo I และอื่น ๆ องค์ประกอบดีเอ็นเอแบบวงกลมของแหล่งกำเนิดโครโมโซมนั้นพบได้ทั่วไปในเนื้อเยื่อร่างกายของมนุษย์ที่มีสุขภาพดี นัทคอมมูน. 2018;9:1–12.
7. Ling X, Han Y, Meng J และคณะ Small extrachromosomal circular DNA (eccDNA): หน้าที่หลักในวิวัฒนาการและมะเร็ง มะเร็งมอล. 2021;20:1–15.
8. Kuscu C, Kiran M, Mohammed A และอื่น ๆ การวิเคราะห์เชิงบูรณาการของ RNAs ขนาดเล็กที่หมุนเวียนและทรานสคริปโตมไตในการปลูกถ่ายไต Int J Mol วิทย์ 2021;22:6218.
9. Lee SI, Park H, Kim SJ และคณะ การสร้างโปรไฟล์ RNA แบบหมุนเวียนในพลาสมาหลังการให้เลือดจากผู้รับการปลูกถ่ายไต ขั้นตอนการปลูกถ่าย 2021;53:2853–2865.
10. Cheng TH, Jiang P, Tam JC และอื่นๆ การหาลำดับเบสของจีโนมไวด์เผยให้เห็นต้นกำเนิดและการกระจายตัวของ cfDNA ในปัสสาวะขึ้นอยู่กับเวลา คลินิคไบโอเคม. 2017;50:496–501.

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

คุณอาจชอบ