Dieta bogată în grăsimi exacerba ischemia-reperfuzie renală
Mar 23, 2022
pentru mai multe informații:ali.ma@wecistanche.com
PARTEA Ⅰ: Modificarea dietei modifică micromilieul imunologic intrarenal și susceptibilitatea la leziunea renală acută ischemică
Junseok Jeon'f, Kyungho Leef, Kyeong Eun Yang, Jung Eun Lee, Ghee Young Kwon, Wooseong Huh și colab.
INTRODUCERE
Ischemicleziuni renale acute(AKI) este cea mai frecventă cauză a AKI și contribuie frecvent la dezvoltarea și progresiaboala cronica de rinichi (CKD) atât la nativ, cât și la transplantatrinichi(1,2). Leziune de ischemie-reperfuzie(IRI) induce leziuni ale grefei, o consecință inevitabilă arinichitransplant (3). Rolurile substanțiale ale mecanismelor imunologice, dincolo de simpla leziune hipoxică, în patogeneza AKI ischemice au fost demonstrate în multe studii(4,5).rinichiurmând IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie), rezultă un răspuns inflamator robust cauzat atât de sistemul imunitar înnăscut, cât și de cel adaptativafectarea rinichilor(6). În plus față de infiltrarea celulelor imune circulante, micro-mediul imunologic intrarenal, inclusiv celulele imune intrarenale rezidente(7) și receptorii Toll-like (TLR) de pe tubii renali(8), contribuie semnificativ la afectarea renală după IRI.(Leziune de ischemie-reperfuzie) (6).
Studii recente au raportat o relație între dietă și funcția imunitară (9). Modificările în compoziția dietei au potențialul de a exacerba sau atenua severitatea bolilor în care mecanismele imunitare joacă un rol important în patogeneză, cum ar fi hipertensiunea într-un model murin de hipertensiune sensibilă la sare sau obezitate.afectarea rinichilorîntr-oconținut ridicat de grăsimi(HF) model de obezitate indusă de dietă (10-12). Cu toate acestea, rămâne încă de determinat dacă modificarea dietei poate modifica micromediul imunologic intrarenal și susceptibilitatea la AKI ischemic, deși a fost raportat rolul intervenției dietetice în CKD (13). Având în vedere potențialul efectelor preventive sau terapeutice ale intervenției dietetice în AKI ischemic, este important să se investigheze efectele modificării dietei în condiții normale.rinichi.
În acest studiu, ne-am propus să dezvăluim efectele HF(conținut ridicat de grăsimi) sau dieta bogată în sare (HS) pe rinichi normali și dezvoltarea AKI ischemică cu accent pe micro-mediul imunologic intrarenal.
Faceți clic pentru organicCISTANCHE PENTRU BOLI DE RINCHI
MATERIALE ȘI METODE
Modificarea dietei și IRI renal(Leziune de ischemie-reperfuzie)Model
Acest studiu a fost aprobat de Comitetul pentru îngrijirea și utilizarea animalelor din Centrul Medical Samsung și de Consiliul de revizuire instituțional al Centrului medical Samsung (IACUC nr.20180314002) și a fost realizat în conformitate cu ghidurile de cercetare pe animale: raportarea experimentelor in vivo (14,15). Șoarecii masculi C57BL/6 în vârstă de 9-săptămâni au fost achiziționați de la Orient Bio Inc. (Seongnam, Kyoungki-do, Coreea). Toți șoarecii au fost găzduiți într-o instalație specifică de barieră fără patogeni.
Am investigat efectele IC(conținut ridicat de grăsimi)sau dieta HS pe rinichi normali și rinichi post-ischemici într-un model AKI ischemic indus de IRI bilateral(Leziune de ischemie-reperfuzie)interventie chirurgicala. În fiecare model, șoarecii au fost alocați aleatoriu în patru regimuri de dietă; dieta normală (0,25% NaCl în greutate, 10% grăsimi în calorii), HF(conținut ridicat de grăsimi) dieta (0,25 la sută NaCl în greutate, 60 la sută grăsimi din calorii), dieta HS (8 la sută NaCl în greutate, 10 la sută grăsimi din calorii) și dietă bogată în grăsimi cu conținut ridicat de sare (HF(conținut ridicat de grăsimi)plus HS) (8 la sută NaCl în greutate, 60 la sută grăsime din calorii). Compoziția dietei normale și HS a fost de 20% proteine (sursa principală de cazeină), 70% carbohidrați (sursa principală de zaharoză) și 10% grăsimi (sursa principală de ulei de soia) (D12450B, Research Diets, New Brunswick, NJ). Compoziția HF(conținut ridicat de grăsimi)dieta și HF(conținut ridicat de grăsimi) plus dieta HS a fost 20% proteine (sursa principală de cazeină), 20% carbohidrați (sursa principală Lodex 10) și 60% grăsimi (sursa principală untură) (D12492, Research Diets). Toate regimurile de dietă au avut aceleași concentrații de minerale și vitamine, cu excepția NaCl.
În ceea ce privește șoarecii normali, fiecare grup a fost menținut pe dieta alocată timp de 42 de zile și apoi a trecut la o dietă normală timp de 14 zile.
În ceea ce privește modelul AKI ischemic, am folosit un IRI murin stabilit(Leziune de ischemie-reperfuzie)model cu abord laparotomie(16, 17). IRI bilateral(Leziune de ischemie-reperfuzie)a fost indusă după durate de 1-săptămână sau 6-săptămână ale modificării dietei. Pe scurt, șoarecii au fost anesteziați cu o injecție intraperitoneală de ketamina (100 mg/kg; Yuhan, Seul, Coreea) și xilazină (10 mg/kg; Bayer, Leverkusen, Germania). După o incizie mediană abdominală, ambii pediculi renali au fost izolați și fixați timp de 27 de minute cu o clemă microvasculară (Roboz Surgical Instrument, Gaithersburg, MD). În timpul operației, șoarecii anesteziați au fost ținuți bine hidratați cu soluție salină sterilă caldă și așezați pe o masă de încălzire controlată termostatic. După 27 de minute, clemele microvasculare au fost eliberate din pediculii renali pentru reperfuzie. După aplicarea suturilor, șoarecii au fost lăsați să se recupereze cu acces liber la dieta și apă alocate. Toți șoarecii au fost sacrificați în ziua 2 după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)operație, iar rinichii post-ischemici au fost recoltați după exsanguinare.
CISTANCHE EXTRAGEPOATE PREVIA DETERMINAREA RINCHIILOR
Evaluarea funcției renale
La șoarecii normali, concentrațiile de azot ureic din sânge (BUN;Fujifilm, Bedford, Marea Britanie) și creatinina plasmatică (Arbor Assays, Ann Arbor, MI) au fost măsurate în probe de plasmă colectate din venele cozii în serie în zilele 0,7,14 , 28, 42 și 56 după modificarea dietei. Trusele colorimetrice au fost utilizate conform metodelor recomandate de producător. În IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)model, probele de plasmă au fost măsurate în zilele 0, 1 și 2 după operație, folosind aceleași metode.
Analiza histologică tisulară
În IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)Modelul, secțiunile de țesut renal post-ischemic au fost fixate cu formol tamponat 10% și colorate cu hematoxilină și eozină. Un patolog renal care a fost orbit la alocarea dietei a marcat necroza tubulară renală în cortex și medula exterioară a rinichilor post-ischemici.
CD45 Imunohistochimie și Analiza FAXS tisulară
Secțiunile de țesut renal fixate cu formol au fost imunocolorate pentru detectarea CD45 după cum urmează. Secțiunile (4-μm grosime) au fost deparafinate cu xilen, rehidratate într-o serie de alcool gradat și plasate într-o soluție tampon de citrat (pH6.0). Lamele au fost plasate într-o oală sub presiune și încălzite pt. 10 minute pentru a îmbunătăți recuperarea antigenului. După răcire, secțiunile de rinichi au fost scufundate într-o soluție de peroxid de hidrogen (Dako, Carpinteria, CA) timp de 30 de minute pentru a bloca activitatea peroxidazei endogene, urmată de incubare peste noapte la 4 grade cu bloc proteic fără ser (Dako). A doua zi, lamele au fost incubate cu o diluție 1:100 de anticorp monoclonal anti-șoarece CD45 (BD Biosciences, San Jose, CA) timp de 1 oră la temperatura camerei. După ce au fost clătite, secțiunile colorate cu CD45-au fost incubate timp de 30 de minute la temperatura camerei cu un anticorp secundar folosind un kit Dako REAL EnVison (Dako). Ulterior, tetraclorhidrat de 3,3'-diaminobenzidină (Dako) a fost aplicat la lamele pentru a produce o culoare maro, iar lamelele au fost contracolorate cu soluție de hematoxilină Mayer (Dako).
O stație de lucru TissueFAXS (Tissue Gnostics, Viena, Austria) a fost utilizată pentru a analiza și calcula procentul de celule CD45-pozitive din probele de rinichi, așa cum s-a descris anterior (18).
Analiza citometrică în flux a celulelor mononucleare care infiltrează rinichi
Izolarea celulelor mononucleare renale (KMNC) s-a bazat pe un protocol stabilit(19). Pe scurt, rinichii decapsulați au fost scufundați în tampon RPMI (Mediatech, Manassas, VA) care conține 5% FBS și s-au perturbat mecanic folosind un Stomacher 80 Biomastering (Seward, Worthing). , REGATUL UNIT). Probele au fost strecurate, spălate și resuspendate în Percoll 36 la sută (Amersham Pharmacia Biotech, Piscataway, NJ), urmată de o suprapunere blândă pe Percoll 72 la sută. Probele au fost centrifugate la 1,000g timp de 30 de minute la temperatura camerei. KMNC-urile au fost colectate de la interfața de 36% și 72% Percoll.
KMNC izolate au fost resuspendate în tampon FACS și pre-incubate cu anticorpi anti-CD16/CD32 timp de 10 minute pentru a minimiza legarea nespecifică prin receptorii Fc. KMNC-urile au fost incubate cu anti-șoarece anti-CD3, CD4, CD8, CD19, CD21, CD25, CD44, CD45, CD62L, CD69, CD126, CD138, Gr-1, F4/80, FoxP3 și NK1.1 (toate de la BD Biosciences, San Jose, CA) timp de 25 de minute la 4 grade, spălate cu tampon FACS și fixate cu soluție de paraformaldehidă 1%. Probele au fost obținute folosind un citometru de flux BD FACSVerse. Datele au fost analizate folosind programul FACSuite (BD Biosciences).
Testul multiplex citokine/chemokine
Analiza multiplex de citokine și chemokine în extracte de proteine întregi de rinichi a fost efectuată utilizând un kit Milliplex MAP Mouse Cytokine/Chemokine (Luminex, Austin, TX), urmând instrucțiunile producătorului. Anticorpi monoclonali anti-citokine legați de microsfere care încorporează proprietăți distincte ale a doi coloranți fluorescenți au fost utilizați în acest test de citometrie în flux pe bază de particule multiplexate. Testul nostru a fost conceput pentru a cuantifica interleukina(I)-2;IL-4; IL-6; I-10;interferon (IFN)-y; proteina chemoatractantă a monocitelor (MCP)-1;reglată prin activare, celule T normale exprimate și secretate (RANTES/CCL5); factor de necroză tumorală (TNF)-; și factorul de creștere endotelial vascular (VEGF). Valoarea fiecărei citokine sau chemokine a fost normalizată prin împărțirea concentrației brute (pg/ml) la concentrația proteinei renale (mg/ml, măsurată prin utilizarea unui kit de analiză a proteinei Pierce BCA, Thermo Fisher). Scientific, Waltham, MA).
Analiza Western Blot a receptorilor 2 și 4 asemănător tollului intrarenal
Receptorii 2 și 4 asemănători Toll intrarenali (TLR-2 și TLR{-4) au fost analizați prin analiză Western blot. Conform instrucțiunilor producătorului, cantități egale de extract proteic integral de rinichi (30 ug) au fost separate prin electroforeză pe un sistem de mini gel NuPAGE Bolt (Thermo Fisher Scientific). Gelurile au fost transferate pe o membrană de nitroceluloză folosind un sistem iBlot 2 Dry Blotting (Thermo Fisher Scientific) după electroforeză. Membranele au fost blocate cu 5% soluție salină tamponată cu lapte degresat tris cu 0,1% Tween20 (TBST) timp de 1 oră la temperatura camerei și apoi incubate peste noapte la 4 grade cu unul dintre următorii anticorpi: anticorp monoclonal anti-TLR2 de șoarece (MyBioSource, San Diego ,CA) sau anticorp anti-TLR4 (Novus Biologicals, Centennial, CO). Anticorpul secundar conjugat cu peroxidază de hrean a fost aplicat timp de 30 de minute la temperatura camerei după spălare cu TBST. Semnalul a fost vizualizat folosind un sistem de detectare Amersham ECL (GE Healthcare, Chicago, IL), urmând instrucțiunile producătorului. Benzile au fost analizate densitometric folosind software-ul ImageJ 1.8 (Wayne Rasband, National Institutes of Health, MD) și normalizate față de intensitatea benzii de actină corespunzătoare ca control intern.
Modelul de hipoxie celulară HK-2 și testul de proliferare
Celulă de rinichi uman-2(HK{-2) (o linie imortalizată a tubului proximal epitelial Cll dintr-un rinichi uman adult normal) modelul de hipoxie a fost utilizat pentru studiul in vitro pentru a investiga efectele HS sau HF(conținut ridicat de grăsimi) mediu la nivel celular.
Celulele de rinichi uman-2(HK{-2) au fost achiziționate de la American Type Culture Collection (CRL-2190, Manassas, VA) și cultivate în mediu fără ser de keratinocite (Thermo Fisher Scientific) suplimentat cu extract de hipofiză bovină și factor de creștere epidermic recombinant uman. Celulele au fost incubate la 37 de grade într-o atmosferă umidificată de 5% CO2, mediul fiind schimbat la fiecare 2-3 zile. Hipoxia a fost indusă prin expunerea la 1% O2 și 5% CO2 echilibrat cu azot într-un incubator cu mai multe gaze (APM-30D, Astec, Fukuoka, Japonia) timp de 48 de ore.
Celulele HK-2 au fost împărțite în patru grupuri. Primul și al doilea grup au fost martori sub normoxie (21 la sută O2) și hipoxie (1 la sută O2), respectiv. Al treilea și al patrulea grup au fost tratați cu NaCl suplimentar 25 mM și, respectiv, 1:250 concentrat lipidic diluat (Thermo Fisher Scientific), , înainte și după insultă hipoxică.
Gradul de proliferare a celulelor HK{{0}} în zilele 0,1 și 2 după hipoxie a fost evaluat cu un test de proliferare celulară cu o soluție apoasă Cell Titer96 (Promega, Madison, WI) conform instrucțiunilor producătorului.
Pentru cuantificarea expresiei moleculei de semnalizare inflamatorie în celulele hipoxice HK{{0}}, TLR-2 și TLR{-4 au fost măsurate prin analiză Western blot utilizând anti-TLR2 monoclonal de șoarece (Santa Cruz). Biotechnology, Dallas, TX) și anticorpi anti-TLR4 (Novus Biologicals, Centennial, CO) în zilele 0 și 2. Pe scurt, celulele au fost plasate în tampon RIPA (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) care conține un cocktail inhibitor de protează (Sigma-Aldrich). Omogenatul a fost centrifugat la 13,000g la 4 grade timp de 10 minute, iar supernatantul a fost supus procedurilor de western blot menționate mai sus.
Analize statistice
Toate datele au fost exprimate ca medie ± eroarea standard a mediei (SEM). Diferențele dintre grupuri sau momente au fost analizate utilizând testul U Mann-Whitney sau analiza bidirecțională a varianței (ANOVA), urmată de analiza post-hoc a lui Tukey. Toate analizele statistice au fost efectuate folosind software-ul GraphPad Prism versiunea 8 (GraphPad Software, La Jolla, CA). Valorile P<0.05 were="" considered="" statistically="">
REZULTATE
Efectele modificării dietei asupra modificărilor fiziologice la șoarecii normali Pentru a investiga modificările fiziologice cauzate de modificarea dietei la șoareci normali, au fost măsurate în serie greutatea corporală, colesterolul total plasmatic, creatinina și concentrația BUN. Cantitatea totală de aport alimentar în HE, HF(conținut ridicat de grăsimi)plus HS și grupurile de control au fost similare, în timp ce grupul HS a avut tendința de a consuma puțin mai multă mâncare (Figura suplimentară 1). Greutatea corporală a HF(conținut ridicat de grăsimi)grupul de dietă a crescut semnificativ din ziua 7 după începerea IC(conținut ridicat de grăsimi)dietă. Grupul cu dietă HS a avut o greutate corporală mai mică decât grupul de control în ziua 42 și greutate corporală comparabilă cu cea a grupului de control de la o săptămână după trecerea la o dietă normală (Figura 1A). Nivelul plasmatic de colesterol total al HF(conținut ridicat de grăsimi)grupul cu dietă a fost semnificativ mai mare în comparație cu cel al grupului de control în ziua 14 și a devenit comparabil cu cel al grupului de control la 1 săptămână după trecerea la o dietă normală. Nivelul de colesterol din plasmă în control, dieta HS și HF(conținut ridicat de grăsimi)plus grupurile cu dietă HS a fost comparabilă în timpul celor 6 săptămâni de modificare a dietei (Figura 1B). BUN a fost mai mare în HF(conținut ridicat de grăsimi)grupul de dietă și HF(conținut ridicat de grăsimi)plus grupul cu dieta HS în ziua 7. Funcția renală generală a fost comparabilă între grupuri timp de 6 săptămâni de modificare a dietei (Figura 1C).
FIGURA 1|Efectele modificării dietei asupra modificărilor fiziologice ale șoarecilor normali.(A) HF(conținut ridicat de grăsimi)grupul cu dietă a crescut în greutate semnificativ din ziua 7 după începerea IC(conținut ridicat de grăsimi)dieta și a arătat greutatea corporală staționară după trecerea la o dietă normală. Grupul cu dietă HS a avut o greutate corporală mai mică decât grupul de control în ziua 42 și a revenit la o greutate corporală comparabilă cu cea a grupului de control la 1 săptămână după trecerea la o dietă normală. (B) HF(conținut ridicat de grăsimi)dieta a crescut semnificativ concentrația plasmatică a colesterolului total din ziua 14 după modificarea dietei. Nivelul de colesterol total al HF(conținut ridicat de grăsimi)grupul alimentar a revenit la o concentrație comparabilă după trecerea la o dietă normală. (C) Nivelul BUN în ziua 7 a fost semnificativ mai mare în HF(conținut ridicat de grăsimi)dietă și grupe de dietă HS. Funcția renală generală măsurată prin creatinina plasmatică a fost comparabilă între grupuri pentru întreaga perioadă de studiu.* P < {{0}},05,="" în="" comparație="" cu="" grupul="" de="" control="" la="" fiecare="" moment="" de="" timp.="" †p="">< 0,05,="" comparativ="" cu="" ziua="" 7="" din="" același="" grup="" (n="5" pentru="" fiecare="" grup="" la="" fiecare="" moment).="" analizele="" statistice="" au="" fost="" efectuate="" cu="" testul="" anova="" în="" două="" sensuri="" urmat="" de="" testul="" tukey.="">(conținut ridicat de grăsimi), conținut ridicat de grăsimi; HS, cu conținut ridicat de sare; HF(conținut ridicat de grăsimi)plus HS, bogat în grăsimi și sare.
Efectele modificării dietetice asupra leucocitelor intrarenale ale șoarecilor normali. Traficul de leucocite totale în rinichi normali a fost evaluat prin colorare imunohistochimică a CD45, urmată de analiză semicantitativă cu TissueFAXS (Figura 2A). Proporția de leucocite totale intrarenale între celulele nucleate totale a fost comparabilă. grupuri în fiecare moment (Figura 2B).
FIGURA 2|Efectele modificării dietei asupra leucocitelor intrarenale ale șoarecilor normali.Leucocitele rezidente au fost analizate cu imunohistochimia CD45 și citometrie în flux pe țesut renal normal. (A) Constatări reprezentative ale imunohistochimiei și analiza semicantitativă a leucocitelor CD45-pozitive în rinichiul normal al grupului de control în ziua 0. Săgețile indică leucocite CD45-pozitive (×200). (B) Procentele de leucocite totale care exprimă CD45 în totalul celulelor nucleate au fost comparabile între grupurile alimentate cu dietă.
Celulele efectoare majore ale sistemului imunitar înnăscut și adaptiv au fost introduse în rinichi după modificarea dietei au fost analizate cu citometrie în flux. În ceea ce privește subtipul de celule T, celulele T CD8 totale, celulele CD4T cu memorie efector și celulele T NK au crescut în timp în timpul modificării dietei, în timp ce celulele T CD4 totale au scăzut. În ceea ce privește diferențele intergrupuri la fiecare moment, HF(conținut ridicat de grăsimi)grup şi HF(conținut ridicat de grăsimi)plus grupul HS a arătat o proporție mai mare de celule CD8T în totalul celulelor T în ziua 42 după modificarea dietei, comparativ cu grupul de control. HF(conținut ridicat de grăsimi)plus grupul HS a arătat, de asemenea, proporții mai mari de subseturi de memorie efector de celule CD4 și CD8T și celulele T CD4 și CD8 activate (Figurile 3A, B, Figura suplimentară 2). În ceea ce privește populațiile de celule non-T, celulele B totale au scăzut și celulele NK au crescut în ziua 14 comparativ cu ziua 7 după modificarea dietei. Celulele plasmatice au atins un număr maxim în HF(conținut ridicat de grăsimi)dietă și grupele cu dietă HS în ziua 42 și au scăzut la niveluri comparabile cu cele ale grupului de control după o dietă normală timp de 2 săptămâni. Proporția celulelor NK și a celulelor B mature activate în totalul celulelor B a fost semnificativ mai mare în HF(conținut ridicat de grăsimi)dieta și HF(conținut ridicat de grăsimi)plus grupuri de dietă HS în ziua 14 după modificarea dietei. HF(conținut ridicat de grăsimi)grupurile cu dietă și cu dieta HS au arătat o infiltrație intrarenală mai mare a neutrofilelor în ziua 14 după modificarea dietei (Figurile 3C, D, Figura 2 suplimentară).
FIGURA 3|Analize de citometrie în flux ale KMNC izolate din rinichii șoarecilor normali.(A) Modificări ale subpopulației de celule T intrarenale prin modificarea dietei. HF(conținut ridicat de grăsimi)și dietele cu HF plus HS au crescut proporția totală de celule T CD8 dintre celulele T totale în ziua 42 după modificarea dietei. HF(conținut ridicat de grăsimi)plus dieta HS a crescut, de asemenea, proporția de celule T CD4 și CD8 de memorie efectoare. (B) Diagramele reprezentative cu puncte analizând celulele T în ziua 42. Celulele cu închidere indică celule T CD4 și celule T CD8 printre celulele T totale. (C) HF(conținut ridicat de grăsimi)dieta și dieta HS au crescut infifiltrarea celulelor plasmatice și a neutrofilelor în zilele 42 și, respectiv, 14 după modificarea dietei. HF(conținut ridicat de grăsimi)dieta și dieta HF plus HS au crescut infifiltrarea celulelor B mature activate și a celulelor NK în ziua 14 după modificarea dietei. (D) Diagrame reprezentative cu puncte care analizează celulele plasmatice în ziua 42. Celulele închise indică celulele plasmatice care exprimă CD138 și CD126 printre celulele mononucleare renale totale. *P < 0.05,="" în="" comparație="" cu="" grupul="" de="" control="" la="" fiecare="" moment.="" †p="">< 0,05,="" comparativ="" cu="" ziua="" 7="" din="" același="" grup="" (n="5" pentru="" fiecare="" grup="" la="" fiecare="" moment).="" analizele="" statistice="" au="" fost="" efectuate="" cu="" testul="" anova="" în="" două="" sensuri="" urmat="" de="" testul="" tukey.="">conținut ridicat de grăsimi; HS, cu conținut ridicat de sare; HF(conținut ridicat de grăsimi)plus HS,conținut ridicat de grăsimicu multă sare.
Efectele modificării dietetice asupra citokinelor/chemokinelor intrarenale ale șoarecilor normali
În comparație cu dieta normală, dieta HS sau HF(conținut ridicat de grăsimi)plus dieta HS a îmbunătățit expresia intrarenală a citokinelor/chemokinelor proinflamatorii, inclusiv TNF-, INF-y, MCP-1 și RANTES (Figura 4A). Expresia IL-6 a fost mai mare în HF(conținut ridicat de grăsimi)plus grupul de dietă HS în ziua 7 (Figura suplimentară 3). În schimb, expresia intrarenală a VEGF la șoarecii hrăniți cu dieta HS și HF(conținut ridicat de grăsimi)plus dieta HS a fost semnificativ mai mică decât cea a grupului de control (Figura 4B).
FIGURA 4|Efectele modificării dietei asupra citokinelor intrarenale și chemokinelor la șoareci normali.HS și HF(conținut ridicat de grăsimi)plus dietele cu HS au crescut expresiile intrarenale ale TNF- , INF- , MCP-1 și RANTES în ziua 42. HF(conținut ridicat de grăsimi)plus dieta HS a crescut, de asemenea, expresia IL-6 în ziua 7 după modificarea dietei. Deși nu au existat diferențe semnificative în exprimarea IL-10, expresia intrarenală a VEGF a fost mai mică în grupul cu dieta HS și HF(conținut ridicat de grăsimi)plus grupul de dietă HS în ziua 7 și ziua 42 după modificarea dietei. *P < 0.05,="" în="" comparație="" cu="" grupul="" de="" control="" la="" fiecare="" moment.="" †p="">< 0,05,="" comparativ="" cu="" ziua="" 7="" din="" același="" grup="" (n="5" pentru="" fiecare="" grup="" la="" fiecare="" moment).="" analizele="" statistice="" au="" fost="" efectuate="" cu="" testul="" anova="" în="" două="" sensuri="" urmat="" de="" testul="" tukey.="">conținut ridicat de grăsimi; HS, cu conținut ridicat de sare; HF plus HS,conținut ridicat de grăsimicu multă sare.
Modificarea dietei afectează susceptibilitatea la AKI lschemic
Pentru a investiga efectele modificării dietei asupra rinichilor post-ischemici, IRI bilateral(Leziune de ischemie-reperfuzie)a fost efectuat la 1 sau 6 săptămâni după modificarea dietei. În general, deteriorarea funcției renale după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)a fost mai proeminentă la șoarecii care au primit modificarea dietei pe bază de HS, atât timp de 1 săptămână, cât și 6 săptămâni, comparativ cu grupul de control. Atât concentrațiile de creatinina BUN, cât și ale creatininei plasmatice au fost semnificativ mai mari la șoarecii hrăniți cu HS sau HF.(conținut ridicat de grăsimi)plus dietă HS timp de 1 săptămână comparativ cu grupul de control în ziua 2 după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)(Figura 5A). Concentrația plasmatică a creatininei la șoarecii hrăniți cu HF(conținut ridicat de grăsimi)plus dieta HS timp de 6 săptămâni a fost semnificativ mai mare decât cea din grupul de control în zilele 1 și 2 după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)(Figura 5B).
FIGURA 5|Efectele modificării dietei asupra dezvoltării leziunii renale acute (AKI) după IRI bilateral(Leziune de ischemie-reperfuzie)interventie chirurgicala.(A,B) Modificări funcționale renale după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)în fiecare grupă de dietă. Deteriorarea funcției renale după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)tinde să fie agravată de IC(conținut ridicat de grăsimi)sau o dietă HS hrănită atât timp de 1 săptămână, cât și 6 săptămâni. Nivelurile BUN și ale creatininei plasmatice au fost semnificativ mai mari în HS și IC(conținut ridicat de grăsimi)plus grupurile cu dietă HS hrănite timp de 1 săptămână după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie). Nivelul creatininei plasmatice în IC(conținut ridicat de grăsimi)plus grupul cu dieta HS hrănit timp de 6 săptămâni a fost semnificativ mai mare decât cel al grupului de control în ziua 2 după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie). *P < 0,05,="" în="" comparație="" cu="" grupul="" de="" control="" la="" fiecare="" moment="" de="" timp="" (n="5–10" pentru="" fiecare="" grup).="" analiza="" statistică="" a="" fost="" efectuată="" utilizând="" testul="" u="" mann-whitney.="">conținut ridicat de grăsimi; HS, cu conținut ridicat de sare; HF plus HS,conținut ridicat de grăsimicu multă sare.
Proporțiile de tubuli necrotici au avut tendința de a fi mai mari la șoarecii hrăniți cu HS sau HF(conținut ridicat de grăsimi)dieta comparativ cu grupul de control (Figura 6). Grupul a hrănit un HF(conținut ridicat de grăsimi)plus dieta HS timp de 1 săptămână a arătat o proporție semnificativ mai mare de tubuli necrotici decât grupul de control (Figura 6C).
FIGURA 6|Efectele modificării dietei asupra leziunilor structurale după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)interventie chirurgicala.(A,B) Colorarea cu hematoxilină și eozină a rinichilor post-ischemici în ziua 2 după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie). Săgețile indică tubuli deteriorați sau necrozați (×200). (C) Procentele de tubuli necrotici au avut tendința de a fi mai mari la șoarecii hrăniți cu HF(conținut ridicat de grăsimi)sau dieta HS comparativ cu grupul de control. HF(conținut ridicat de grăsimi)plus grupul cu dietă HS hrănit timp de 1 săptămână a arătat un procent semnificativ mai mare de tubuli necrotici decât grupul de control. *P <0,05, în="" comparație="" cu="" grupul="" de="" control="" (n="5–10" pentru="" fiecare="" grup).="" analiza="" statistică="" a="" fost="" efectuată="" utilizând="" testul="" u="" mann-whitney.="">conținut ridicat de grăsimi; HS, cu conținut ridicat de sare; HF plus HS,conținut ridicat de grăsimicu multă sare.
Procentul de leucocite totale care exprimă CD45 între nucleele totale din rinichii post-ischemici a fost semnificativ mai mare în grupul alimentat cu HF(conținut ridicat de grăsimi)plus dieta HS atât pentru o săptămână cât și pentru 6 săptămâni (Figurile 7A, B). Grupul a hrănit un HF(conținut ridicat de grăsimi)dieta timp de 6 săptămâni a arătat, de asemenea, o proporție mai mare de celule CD45-pozitive decât a făcut-o grupul de control (Figura 7C).
FIGURA 7|Efectele modificării dietei asupra traficului de leucocite în rinichiul post-ischemic.(A, B) Constatări reprezentative ale imunohistochimiei și analize semicantitative ale leucocitelor CD45-pozitive în rinichii post-ischemici în ziua 2 după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie). Au existat infifiltrații mai pronunțate ale leucocitelor în rinichii post-ischemici ai șoarecilor hrăniți cu HF(conținut ridicat de grăsimi)sau dieta HS pentru 1 saptamana si 6 saptamani. Săgețile indică leucocite CD45-pozitive (×200). (C) Procentele de leucocite totale care exprimă CD45 între celulele nucleate totale au fost mai mari în rinichii post-ischemici ai IC(conținut ridicat de grăsimi)-sau șoarecii hrăniți cu HS în comparație cu cel al șoarecilor hrăniți cu o dietă normală. *P <0,05, în="" comparație="" cu="" grupul="" de="" control="" (n="5–10" pentru="" fiecare="" grup).="" analiza="" statistică="" a="" fost="" efectuată="" utilizând="" testul="" u="" mann-whitney.="">conținut ridicat de grăsimi; HS, cu conținut ridicat de sare; HF plus HS,conținut ridicat de grăsimicu multă sare.
Expresia intrarenală a TLR-2 și TLR-4 în ziua 2 după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie)a fost evaluată cu Western blot a probelor de proteine extrase din rinichi post-ischemici. Expresia TLR-2 și TLR-4 a avut tendința de a crește la șoarecii hrăniți cu HF(conținut ridicat de grăsimi)sau dietă HS timp de o săptămână (Figurile 8A, C). Șoarecii au hrănit cu HF(conținut ridicat de grăsimi)plus dieta HS timp de 6 săptămâni a arătat o expresie semnificativ crescută atât a TLR-2, cât și a TLR{-4 (Figurile 8B, C).
FIGURA 8|Western blotting a probelor de proteine extrase din rinichi post-ischemici în ziua 2 după IRI(Leziune de ischemie-reperfuzie).(A) Expresia generală a TLR2 și TLR4 tinde să fie mai mare în rinichii post-ischemici ai șoarecilor hrăniți cu o dietă HF sau HS timp de 1 săptămână, comparativ cu cei ai șoarecilor hrăniți cu o dietă normală. (B,C) Expresia TLR-2 și TLR{-4 a fost semnificativ mai mare în HF(conținut ridicat de grăsimi), HS și HF(conținut ridicat de grăsimi)plus grupurile cu dietă HS hrănite timp de 6 săptămâni comparativ cu grupul de control. *P <0,05, în="" comparație="" cu="" grupul="" de="" control="" (n="3–4" pentru="" fiecare="" grup).="" analiza="" statistică="" a="" fost="" efectuată="" utilizând="" testul="" u="" mann-whitney.="">conținut ridicat de grăsimi; HS, cu conținut ridicat de sare; HF plus HS,conținut ridicat de grăsimicu multă sare.
Efectele unui nivel ridicat de sodiu și lipide asupra celulelor hipoxice HK-2
Figura 9A arată gradul de proliferare a celulelor HK după insultă hipoxică în funcție de tratamentul suplimentar cu NaClandlipid. Ziua 0, sfârșitul hipoxiei, a fost ziua în care celulele HK-2 au fost îndepărtate din incubatorul cu mai multe gaze după 48 de ore de hipoxie. Tratamentul cu sare bogată (NaCl suplimentar 25 mM) a suprimat proliferarea celulelor HK-2 hipoxice. În schimb, tratamentul cu lipide a facilitat proliferarea celulelor HK-2hipoxice.
Analiza Western blot a TLR-2 și TLR{-4 în extractele proteice din celulele HK-2 hipoxice a arătat că tratamentul cu lipide a redus expresia TLR-2 și a îmbunătățit expresia TLR{{ {4}}, în comparație cu grupul de control cu hipoxie în ziua 2 după insultă hipoxică (Figurile 9B, C). Tratamentul suplimentar cu NaCl nu a schimbat semnificativ expresia TLR-2 sau TLR{-4 în comparație cu cele ale grupului de control cu hipoxie.
FIGURA 9|Efectele tratamentului cu sodiu și lipide asupra celulelor HK-2 hipoxice.(A) Tratamentul suplimentar cu NaCl a inhibat proliferarea celulelor HK{{{0}} după insultă hipoxică în comparație cu grupul de control al hipoxiei. În schimb, tratamentul suplimentar cu lipide a facilitat proliferarea celulelor HK-2 după insultă hipoxică. (B,C) Western blotting a TLR-2 și TLR-4 a arătat că tratamentul cu lipide a redus expresiile TLR-2 și a îmbunătățit expresia TLR{-4 în comparație cu hipoxia grupul de control în ziua 2 după insultă hipoxică. Ziua 0: ziua în care celulele HK-2 au fost îndepărtate din incubatorul cu mai multe gaze la 48 de ore după hipoxie. *P < 0.05,="" în="" comparație="" cu="" grupul="" martor="" cu="" normoxie.="" †p="">< 0,05,="" comparativ="" cu="" grupul="" martor="" cu="" hipoxie.="" analiza="" statistică="" a="" fost="" efectuată="" utilizând="" testul="" u="">
Planta medicinală tradițională chinezească:cistanche
Notă: Medicina tradițională chinezeascăcistanche de plante(cunoscută și sub denumirea de „ierba dragonului” și „ginseng de deșert”), crește doar în deșerturile aride și calde. Ca una dintre cele nouă ierburi nemuritoare,Cistanche(cistanche tubulosa/cistanche deserticola/desertliving cistanche/cistanche salsa) conține ingrediente bogate și eficiente, cum ar fi echinacozide, acteozide, glicozide feniletanoide totale, flavonoide, polizaharide etc. aceste ingrediente eficiente au făcut din cistanche o plantă nutritivă prețioasă și un material alimentar pentru imunitatea oamenilor, organele interne și celulele creierului. şi neuronii etc. Studiile farmacologice moderne au confirmat următoareleefectele cistanchei(beneficiile cistanchei): îmbunătățește imunitatea; îmbunătățirea funcției sexuale și a rinichilor; anti oboseala; anti îmbătrânire; îmbunătățirea memoriei; anti-boala Parkinson; anti-boala Alzheimer; antioxidare; ușurință-constipație; antiinflamator; promovează creșterea oaselor, albirea pielii; protejează ficatul; etc.
