Jak důležitá je MiRNA-125b-5p a MiRNA-181b-5 v diagnostice a léčbě diabetického onemocnění ledvin

Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

HIROKIISHII, SHOHEI KANEKO, KATSUNORI YANAl, AKINORI AOMATSU, KEIJ HIRAl, SUSUMU OOKAWARA A YOSHIYUKI MORISHITA

KLIKNĚTE ZDE PRO ČÁSTJá.&II.

DISKUSE

V této studii bylo zjištěno, že miRNA-125b-5p a miRNA-181b-5p jsou užitečnými diagnostickými biomarkery DKD(Diabetické onemocnění ledvin). Navíc nadměrná exprese miRNA-181b-5p v ledvinách může představovat terapeutický cíl pro DKD.(Diabetické onemocnění ledvin).

Předchozí studie ukázaly, že výraz mnohamiRNAÁZAzměněno v DKD(Diabetické onemocnění ledvin);^16,29,30nicméně role miRNA-125b-5p a miRNA-181b-5p v DKD(Diabetické onemocnění ledvin)nebyly dříve hlášeny. To může být způsobeno rozdíly v experimentálních metodách a klinickém prostředí. V této studii jsme nejprve prověřili miRNA pro diferenciální expresi ve dvou myších modelech DKD(Diabetické onemocnění ledvin), aby se snížil vliv kmene myší a typu diabetes mellitus. Byli jsme schopni prokázat, že šest miRNA (miRNA-34a-5p, miRNA-129b-1-3p, miRNA-125b-5p,miRNA-142a-3p,miRNA-181b-5p a miRNA-223-3p) bylo diferencovaně exprimováno v ledvinách obou modelů DKD(Diabetické onemocnění ledvin). Z nich byly miRNA-125b-5p a miRNA-181b-5p vybrány jako kandidátské terapeutické cíle a biomarkery DKD(Diabetické onemocnění ledvin)protože jejich hladiny exprese nebyly ovlivněny jinými renálními onemocněními u myší (renální fibróza, akutní poškození ledvin, renální neduhy související se stárnutím a nefropatie imunoglobulinu A): hladiny exprese miRNA-125b-5p a miRNA-181b-5p a byly specificky upregulovány v DKD(Diabetické onemocnění ledvin).

Ačkoli exprese miRNA-181b-5p nebyla detekována ISH, miRNA-125b-5p byla detekována a pozitivní (U6) a negativní kontroly (kódovaná sonda) také fungovaly. Proto úrovně exprese miRNA-181b-5p mohly být pod úrovní detekce ISH. Nelze však vyloučit technické problémy včetně sondy, inkubační doby a dalších experimentálních podmínek. Je nutná další studie k vyšetření lokalizace miRNA-181b-5p v ledvinách.

dračí byliny cistanche:Léčba diabetického onemocnění ledvin

U myší AKITA byla miRNA-125b-5p snížena v ledvinách, ale zvýšena v séru. V DKD(Diabetické onemocnění ledvin)byly hlášeny nekonzistentní změny v expresi miRNA mezi ledvinami a sérem nebo močí.²⁹Například miRNA-30c byla snížena v ledvinách DKD(Diabetické onemocnění ledvin)pacientů, ale zvýšení séra.313V jiných onemocněních (renální karcinom) byla miRNA-21^31,32se snížila v renálních tkáních, ale zvýšila se v séru.^33,34Tyto nesrovnalosti týkající se exprese hladin miRNA mezi orgány, krví a močí u specifických onemocnění lze vysvětlit extracelulárními miRNA, které se uvolňují do krve jako mediátory několika miRNA mezibuněčných komunikací.³⁵

vyvážené jednou buňkou a rozpoznané, přijaté a využité jinými buňkami může mít za následek sníženou nebo zvýšenou úroveň exprese miRNA v krvi a moči, které se liší od hladin v nemocných orgánech.³⁵Další studie ke zkoumání funkce a cirkulace miRNA v DKD(Diabetické onemocnění ledvin)in vivo jsou nezbytné.

cistanche kmenové výhody

Potenciální užitečnost sérových koncentrací miRNA-125b-5p a miRNA-181b-5p jako biomarkerů DKD(Diabetické onemocnění ledvin)byl rovněž zkoumán u pacientů s DKD(Diabetické onemocnění ledvin)a další onemocnění ledvin. Všichni účastníci měli onemocnění ledvin, která byla histologicky diagnostikována po renální biopsii pomocí světelné mikroskopie, imunofluorescence a elektronové mikroskopie, kterou provedli zkušení patologové, což mělo zvýšit robustnost výsledků. Ukázali jsme, že sérové hladiny miRNA-125b-5p a miRNA-181b-5p významně diskriminovaly pacienty s DKD(Diabetické onemocnění ledvin)od pacientů s jiným onemocněním ledvin než DKD(Diabetické onemocnění ledvin)pomocí analýzy ROC (miRNA-125b-5p:AUC 0,74,P<0.05,mirna-181b-5p:><0.05). furthermore,="" the="" ratio="" of="" the="" serum="" levels="" of="" mirna-125b-5p="" and="" mirna-181b-5p="" (mirna-125b-5p/mirna-181b-5p)="" increased="" the="" diagnostic="" utility="" for="" differentiating="">(Diabetické onemocnění ledvin)z jiných onemocnění ledvin (analýza ROC: AUC0.84,P<0.05),and it="" was="" also="" capable="" of="" discriminating="" patients="" with="">(Diabetické onemocnění ledvin)od pacientů s jiným onemocněním ledvin než DKD(Diabetické onemocnění ledvin)které byly komplikovány diabetes mellitus (ROC analýza: AUC 0,86, P<0.01). these="" findings="" suggest="" that="" the="" serum="" levels="" of="" mirna-125b-5p="" and="" mirna-181b-5p="" and="" their="" ratio="" may="" represent="" useful="" diagnostic="" biomarkers="" of="">(Diabetické onemocnění ledvin).

cistanche rostlina

Zkoumat terapeutické účinky miRNA, uměle syntetizovanýchMirna-125b-5paMirna-181b-5ppřenášené PEI-NP byly nadměrně exprimovány v ledvinách. PEI-NP jsou polymery, u kterých bylo hlášeno, že účinně dodávají oligonukleotidy, které modulují expresi cílového genu v ledvinách, a jsou považovány za vhodnější než virové vektory kvůli jejich dlouhodobé bezpečnosti a biokompatibilitě.²⁷Nadměrná expreseMirna-181b-5pzlepšil abnormální glomerulární zvětšení, mezangiální expanzi a tubulointersticiální fibrózu u db/db myší, která byla spojena s diferenciální expresí počtu a 29 byly (24 byly upregulované geny (downregulované více než čtyřnásobně oproti normálním myším) v ledvinách db/db myší. Naproti tomu podávání kontrolních miRNA vedlo k upregulaci jednoho genu a downregulaci jednoho genu více než čtyřnásobně. Dále analýza signální dráhy pomocí mikropolí následovaná qRT-PCR ukázalaMirna-181b-5p-mimic-PEI-NP podání změnilo expresi sedmi mRNA (Slc25a25, Gli3, Cryl, Erc2, Nrld1, Creb3l3, Psme3) v šesti signálních drahách u db/db myší. Tyto výsledky naznačují, žeMirna-181b-5povlivňuje DKD(Diabetické onemocnění ledvin)modulací různých signálních drah. Z těchto genů bylo hlášeno, že Cryl ovlivňuje DKD(Diabetické onemocnění ledvin)narušením cirkadiánního rytmu, což má za následek buněčnou nestabilitu.^36.37Nebylo hlášeno, že by ostatní mRNA byly spojeny s vývojem DKD(Diabetické onemocnění ledvin), ale role těchto mRNA by měly být zkoumány v budoucích studiích. Naproti tomu nadměrná expresemíle-125b-5pRNAneměly žádné účinky na DKD(Diabetické onemocnění ledvin) in vivo.

Tato studie měla několik omezení. Analýza zjištění mohla být omezena velikostí vzorku. Zadruhé, účinkyMirna-181b-5p-mimic-PEI-NP v jiných orgánech by měly být také zkoumány v budoucích studiích.

Závěrem lze říci, žeMirna-125b-5paMirna-181b-5pmohou představovat užitečné nové diagnostické biomarkery aMirna-181b-5pmůže představovat terapeutický cíl pro DKD(Diabetické onemocnění ledvin).

luteolin

ODKAZY

1.de Búr IH. Nová kapitola pro diabetické onemocnění ledvin. N EnglJ Med 2017;377:885-7.

2. Narita T, Hosoba M, Kakei M, Ito S. Zvýšené vylučování imunoglobulinu g, ceruloplasminu a transferinu močí predikt vývoje mikroalbuminurie u pacientů s diabetem 2. typu. Diabetes Care 2006;29:142-4.

3. Niewczas MA, Gohda T, Skupien J, et al. Cirkulující TNF receptory 1 a 2 předpovídají ESRD u diabetu 2. typu. J Am Soc Nephrol 2012;23:507-15.

4.Rasmussen DGK, Hansen TW, von Scholten BJ a kol. Vyšší tvorba kolagenu vi je spojena s mortalitou ze všech příčin u pacientů s diabetem 2. typu a mikroalbuminurií. Diabetes Care 2018;41:1493-500.

5.Papadopoulou-Marketou N, Kanaka-Gantenbein C, Marketos N, Chrousos GP, Papassotiriou I.Biomarkery diabetické nefropatie:A 2017aktualizace. Crit Rev Clin Lab Sci 2017;54:326-42.

6.Cao Q, Chen XM, Huang C, Pollock CA. MikroRNA jako nové biomarkery a terapeutické cíle u diabetického onemocnění ledvin: Aktualizace. FASEB bioAdvances 2019;1:375-88.

7.Sankrityayan H,Kulkarni YA, Gaikwad AB. Diabetická nefropatie: Regulační souhra mezi epigenetikou a mikro-RNA. Pharmacol Res 2019;141:574-85.

8. Brenner BM,Cooper ME, de Zeeuw D,et al. Účinky losartanu na renální a kardiovaskulární výsledky u pacientů s dia-bety typu 2 a nefropatií. N EnglJ Med 2001;345:861-9.

9.Perkovic V, Jardine MJ, Neal B, et al. Kanagliflozin a renální výsledky u diabetu 2. typu a nefropatie. N Engl J Med 2019;380:2295-306.

10. Mann JFE,Ørsted DD,Brown-Frandsen K,et al. Liraglutid a renální výsledky u diabetu 2. typu. N Engl J Med 2017;377:839-48.

11.Valihrach L, Androvic P,Kubista M. Cirkulující analýza miRNA pro diagnostiku a terapii rakoviny. Mol Aspects Med 2020;72:100825.

12.LuQ,WuR,Zhao M,Garcia-Gomez A,BallestarE.miRNA jako terapeutické cíle při zánětlivých onemocněních. Trendy Pharmacol Sci 2019;40:853-65.

13.Kim VN, Han J, Siomi MC.Biogeneze malých RNA u zvířat. Nat Rev Mol Cell Biol 2009;10:126-39.

14.He L,Hannon GJ. MikroRNA: malé RNA s velkou rolí v genové regulaci. Nat Rev Genet 2004;5:522-31.

15.Friedman RC, Farh KK, Burge CB, Bartel DP. Většina savčích mRNA jsou zachované cíle mikroRNA. Genom Res 2009;19:92-105.

16. Dewanjee S, Bhattacharjee N. MikroRNA: Terapeutický cíl nové generace u diabetické nefropatie. Biochem Pharmacol 2018;155:32-47.

17. Gholaminejad A, Abdul Tehrani H, Gholami Fesharaki M. Identifikace kandidátských biomarkerů mikroRNA u diabetické nefropatie: metaanalýza profilovacích studií. J Nephrol 2018;31:813-31.

18.Hesketh EE, Czopek A, Clay M,et al. Reperfuzní poranění renální ischemií:myší model poranění a regenerace. J visual exp:JoVE.2014.

19.Hesketh EE, Vernon MA, Ding P, et al. Myší model nevratné a reverzibilní jednostranné ureterické obstrukce. J visual exp:JoVE.2014.

20. Takeda T,Hosokawa M,Higuchi K. Senescence zrychlená myš(SAM):nový myší model stárnutí. Exp Gerontol 1997;32:105-9.

21.Najafian B, Fogo AB, Lusco MA, Alpers CE. AJKD atlas renální patologie: diabetická nefropatie. Am J ledvina 2015;66:e37-8. 22. Klasifikace a diagnostika diabetu: standardy lékařské péče u diabetu-2020. Diabetes Care.2020;43:S14-s31.

23.Levey AS, Bosch JP,Lewis JB,Greene T,Rogers N, Roth D. Přesnější metoda pro odhad rychlosti glomerulární filtrace ze sérového kreatininu: nová predikční rovnice. modifikace stravy ve studijní skupině onemocnění ledvin. Ann Intern Med 1999;130:461-70.

24.Imai E,Horio M, Nitta K,et al. Odhad rychlosti glomerulární filtrace podle rovnice studie MDRD modifikované pro japonské pacienty s chronickým onemocněním ledvin. Clin Exp Nephrol 200711:41-50.

25. Morishita Y, Yoshizawa H, Watanabe M, et al. Profilování exprese mikroRNA u peritoneální fibrózy. Trans res 2016;169:47-66.

26. Shwetha S, Gouthamchandra K, Chandra M, Ravishankar B, Khaja MN, Das S. Cirkulující miRNA profil v séru infikovaném HCV: nový pohled na patogenezi. Sci Rep 2013;3:1555.

27. Morishita Y, Imai T, Yoshizawa H,et al. Dodávka mikro-RNA-146a s nanočásticemi polyethyleneiminu inhibuje renální fibrózu in vivo. Int J Nanomed 2015;10:3475-88.

28.Kloosterman WP, Wienholds E, de Bruijn E, Kauppinen S, Plasterk RH. Detekce miRNA in situ u zvířecích embryí pomocí LNA modifikovaných oligonukleotidových sond. Nat Methods 2006;3:27-9.

29. Assmann TS, Recamonde Mendoza M,de Souza BM, Bauer AC, Crispim D.MicroRNA a diabetické onemocnění ledvin: Systematický přehled a bioinformatická analýza. Mol Cell Endocrinol 2018;477:90-102.

30. Ishii H, Kaneko S, Yanai K, et al. MikroRNA při poranění podocytů u diabetické nefropatie. Přední genetika 2020:11.

31. Baker MA, Davis SJ, Liu P, et al. Tkáňově specifické vzorce exprese mikroRNA u čtyř typů onemocnění ledvin. J Am Soc Nephrol 2017;28:2985-92.

32. Zhou J, Peng R, Li T, et al. Potenciálně funkční polymorfismus v regulační oblasti let-7a-2 je spojen se zvýšeným rizikem diabetické nefropatie. Gene 2013;527:456-61.

33. Silva-Santos RM, Costa-Pinheiro P, Luis A, et al. MikroRNA profil: slibný pomocný nástroj pro přesnou diagnostiku nádorů ledvin. Br J Rakovina 2013;109:2646-53.

34. Tusong H, Maolakuerban N, Guan J, et al. Funkční analýza sérových mikroRNA miR-21 a miR-106a u renálního karcinomu. Biomarker rakoviny 2017;18:79-85.

35. Wang K, Zhang S, Weber J, Baxter D, Galas DJ. Export mikroRNA a ochranných proteinů mikroRNA savčími buňkami. Nukleové kyseliny Res 2010;38:7248-59.

36.Olaoye OA, Masten SH, Mohandas R, Gumz ML.Cirkadiánní hodinové geny u diabetického onemocnění ledvin (DKD). Curr Diab Rep 2019;19:42.

37. Tourigny A, Charbonneau F, Xing P a kol. CYP24Al zhoršená aktivita během diabetu přispívá k tubulární apoptóze ledvin prostřednictvím kaspázy-3 zvýšené exprese a aktivace. PLoS One 2012;7:e48652.

Zkratky:BMI = index tělesné hmotnosti; DAPI = 4,6-diamidino-2-fenylindol; FITC = fluorescein isothiokyanát; DKD = diabetické onemocnění ledvin; eGFR = odhadovaná rychlost glomerulární fltrace; HDL lipoprotein s vysokou hustotou; HIGA = vysoký imunoglobulin A; IRI = ischemie-reperfuzní poranění; LDL = lipoprotein s nízkou hustotou; ns = nevýznamné; PEI-NPs = polyethyleniminové nanočástice; RNU6 = U6 Malá jaderná 1; SAMP = myš akcelerovaná senescencí; SAMR= kontrola pro myš akcelerovanou senescence; UACR = poměr albuminu ke kreatininu v moči; UUO = jednostranná ureterální obstrukce

Poznámka: Tradiční čínská léčivá bylina cistanche (také známá jako "dračí bylina" a "pouštní ženšen"),roste pouze ve vyprahlých a teplých pouštích. Jako jedna z devíti nesmrtelných bylin, Cistanche (cistanche tubulosa / cistanche deserticola / desertliving cistanche / cistanche salsa) obsah s bohatými účinnými složkami, jako je echinakosid, akteosid, celkové fenylethanoidní glykosidy, flavonoidy, polysacharidy atd. Tyto účinné složky učinily cistanche vzácnou výživnou bylinou a potravinovým materiálem pro imunitu lidí, vnitřní orgány a mozkové buňky a neurony atd. Moderní farmakologické studie potvrdily následující účinky cistanche(přínosy cistanche): zlepšení imunity; zlepšit sexuální funkci a funkci ledvin; proti únavě; proti stárnutí; zlepšit paměť; anti-Parkinsonova nemoc; proti Alzheimerově chorobě; antioxidace; snadnost-zácpa; protizánětlivé; podporuje růst kostí, bělení kůže; chrání játra; atd.