Akut Böbrek Hasarının Gelişimiyle İlişkili Hub Genlerinin Tanımlanması

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

Xiao Lin Jianchun Li Ruizhi Tan Xia Zhong Jieke Yang Li Wang

Geleneksel Çin ve Batı Tıbbını Birleştiren Organ Fibrozisi Profilaksisi ve Tedavisi Laboratuvarı, Entegre Geleneksel Çin ve Batı Tıbbı Araştırma Merkezi, Bağlı Geleneksel Tıp Hastanesi, Southwest Tıp Üniversitesi, Luzhou, Çin

toplu cistanche incelemeleri:için çok iyiBöbrek fonksiyonu

anahtar kelimeler

Ağırlıklı gen ortak ifade ağ analizi·Akutböbrekyaralanma · Rplp1.Lgals1

Soyut

Arkaplan: Akutböbrekincinme(AKI), dünya çapında derin bir tıbbi ve sosyoekonomik yüke neden olan ciddi bir klinik sendromdur. Bu çalışma, AKl'nin ilerlemesi ile ilgili altta yatan moleküler hedefleri araştırmayı amaçladı. Yöntemler: NCBI GEO veri tabanından (seri numarası: GSE121190) kaynaklanan bir genel veri tabanı ve hub genlerini ve potansiyel yol yollarını tanımlamak için iyi kurulmuş ve tarafsız bir ağırlıklı gen ortak ekspresyon ağı analizi (WGCNA) yöntemi kullanıldı. Ayrıca, tarafsız hub genleri, bir kemirgen modelinde 2 klasik AKI modelinde doğrulandı: sisplatin ve iskemi-reperfüzyon kaynaklı AKI tarafından kimyasal olarak oluşturulmuş AKI. Sonuçlar: Turkuaz modüldeki genlerin AKl gelişimi ile güçlü bir korelasyon gösterdiği WGCNA'nın yansız yöntemiyle toplam 17 modül elde edildi. Ayrıca gen ontolojisi sonuçları, turkuaz modüldeki genlerin böbrekincinmeve böbrek fibrozu. Böylece, hub genleri deneysel yöntemlerle daha da doğrulandı ve öncelikle kantitatif PCR, Western blotlama ve in situ doku floresansı avantajıyla AKI'nin ilerlemesi ile ilgili anahtar aday genler olarak Rplp1 ve Lgals1 elde edildi. Önemli olarak, Rplp1 ve Lgals1'in protein seviyesinde ekspresyonu, serum Cr ve BUN dahil olmak üzere böbrek fonksiyonu ile pozitif bir korelasyon gösterdi. Sonuçlar: Tarafsız biyoinformatik yöntemin ve bunun sonucunda deneysel doğrulamanın avantajıyla, bu çalışma AKI'nin patogenezi ve terapötik ajan gelişimi için temel temel oluşturmaktadır.

giriiş

Akutböbrekincinme(AKI), çeşitli patofizyolojik süreçleri içeren yaygın bir klinik sendromdur [1, 2]. Aslında, AKI'de böbrek fonksiyonunun iyileşmesi genellikle eksiktir ve yavaş yavaş KBH'ye dönüşür ve sonunda SDBY'ye dönüşür [3]. AKI, CKD'ye ve bunun sonucunda ESRD'ye önemli bir katkıda bulunur [4]. AKI geçişlerinin CKD'ye ilerlemesinde, yapısal anormallikler hem mesangium hem de tubulointerstitium'da matris genişleme birikimi olarak kendini gösterir. hedefleme

AKI'den sonra renal fibroz üzerinde, geçişleri en aza indirgemek için terapötik bir yaklaşım olarak kabul edilmiştir [5-7].

Yüksek plazma Cr, son yıllarda ABH teşhisi için klasik bir kriter olarak kabul edilmektedir. Ancak genellikle Cr'nin üretim ve atılım dengesini önerdiği için uygun bir biyobelirteç olmayabilir [8]. AKI'nin kısa ve uzun vadeli sonuçlarını ortadan kaldırmak acil olsa da, terapötik tedaviler ve erken teşhis biyobelirteçleri hala sınırlıdır. Ek olarak, şu anda AKI sonrası renal fibroz tanısı için klinik olarak geçerli biyobelirteçler bulunmamaktadır. Bu nedenle, daha fazla terapötik tedavi geliştirmek ve fibroz tedavisi ve ilerlemeyi geciktirmek için potansiyel biyobelirteçleri bulmak faydalıdır [1, 8].

Kusurlu moleküler biyoloji metodolojileri nedeniyle, hastalıklarda tüm biyolojik sistemin kapsamlı olarak araştırılmasında hala belirli sınırlamalar vardır [9]. Farklı numuneler arasındaki genetik ilişki modellerini tanımlamak için sistematik bir biyolojik yöntem olarak, ağırlıklı gen ortak ifade ağ analizi (WGC-NA) esas olarak yüksek düzeyde işbirliğine dayalı modülleri taramak ve tanımlamak için kullanılır. Modülün içselliğine ve modüller ile fenotipler arasındaki ilişkiye göre, potansiyel biyobelirteçleri veya terapötik hedefleri çıkarmak için omik analizi çalışmalarında yaygın olarak kullanılmıştır [10-12]. Yalnızca diferansiyel ifadeye odaklanan verilerle karşılaştırıldığında, WGCNA aşağıdaki avantajlara sahiptir: bilgiden tam olarak faydalanabilir, ilginç fenotip değişimlerini ilişkilendirebilir ve yapay olarak eşikler belirleyen diferansiyel ifade analizi kusurlarından kaçınabilir. Dahası, WGCNA sadece örneklerin mRNA seviyesini analiz etmekle kalmaz, aynı zamanda potansiyel biyolojik belirteçlerin ve terapötik hedeflerin bulunmasında büyük yardımcı olan mikro-RNA ve proteomik araştırmaları için de kullanılabilir [13, 14].

Bu çalışmada, ekspresyon profilini (NCBI GEO seri numarası: GSE121190) analiz etmek için köklü bir biyoinformatik yöntem olan WGCNA'yı uyguladık ve AKI'nin ilerlemesi ile ilişkili potansiyel yolları ve genleri tanımlamayı amaçladık. Önemli olarak, AKI'nin oluşumu, gelişimi ve tedavisi için yeni bilgiler sağlamak amacıyla hub genlerini daha fazla doğrulamak için deneysel yöntemler kullandık.

cistanche reddit böbrek tedavi yöntemi

Malzemeler ve yöntemler

Veri Ön İşleme

Veri seti GEO veri tabanından elde edilmiştir. Bu çalışmada, WGCNA analizi için GSE121190 veri setinden 12 örnek kullanılmıştır. On iki numune, kontrol grubunu ve folik asit kaynaklı 3-/7-/14-günlük AKI grubunu içermiştir (grup başına 3 numune). R paketi "limma", orijinal verilerle arka plan düzeltme ve normalleştirme işlemi için kullanılır. Birden fazla prob 1 gen ile eşleşirse, ortalama değer gen ekspresyon değeri olarak hesaplanır [9, 15].

Ortak İfade Ağı Oluşturma ve İşlevsel Analiz

Daha sonra, yumuşak eşik WGCNA algoritması ile hesaplanır. Modüllerin farklı yumuşak eşikler altındaki ölçekten bağımsız değeri ve ortalama bağlanabilirliği, uygun yumuşak eşiği belirlemek için gradyan yöntemiyle test edildi [13, 16, 17]. Uygun yumuşak eşik değerleri seçilerek, sonuçların gerçekliğini sağlamak için ortak ifade ağı oluşturuldu ve her modüldeki minimum gen sayısı değildi.<30. then,="" use="" the="" r="" package="" "clusterprofiler"="" toolkit="" to="" perform="" go="" analysis="">

Hub Geninin Doğrulanması

Daha sonra hub genlerini her modüldeki eşik değerine göre analiz ettik ve Cytoscape yazılımı kullanarak görselleştirdik. Hub genleri şu kriter olarak ele alındı: (a) gen anlamlılığının (GS) mutlak değeri, FA 3/7/14 gün 0.2'den büyük veya eşit ve (b) ana modül, protein-protein etkileşimi (PPI) ağını oluşturmak için STRING veritabanı tarafından analiz edildi ve en yüksek bağlantıya sahip ilk 5 gen, daha fazla doğrulama için hub genleri olarak ele alındı ​​[20].

Sisplatin ve Hipoksi İskeminin İndüklediği Hayvan Modelleri

Erkek C57BL/6 fareleri (SPF seviyesi, 6∼8-haftalık, 20∼25 g), Chengdu Dashuo Experimental Animal Co., Ltd.'den (SCXK [Sichuan] 2015-030) satın alınmış ve barındırılmıştır. ve Southwest Tıp Üniversitesinin Deney Hayvanları Merkezinde (SYXK [Sichuan] 2018-065) ​​standart bakım koşulları altında yetiştirildi. fareler

Şekil 1. İşbirlikçi ifade modülünün yapısı. 12 örnekten oluşan bir Kümeleme dendrogramı. B Çeşitli yumuşak eşikleme (güç) için ağ topolojisinin analizi. C Dinamik hibrit algoritma tarafından oluşturulan Co-ifade modülü. Her yaprak düğümü bir geni temsil eder ve farklı renkler ağaç diyagramında farklı modülleri temsil eder.

3 gruba ayrıldı (grup başına n=6): kontrol, Cis-AKI ve IRI-AKI; Cis-AKI grubundaki farelere intraperitoneal enjeksiyon yoluyla sisplatin (Sigma-Aldrich, ABD) (15 mg/kg) enjekte edildi [21]. IRI grubundaki farelere yüzde 1 pentobarbital sodyum ile anestezi uygulandı ve vücut ısısını 36 derecede tutmak için küçük bir termostatik elektrikli battaniyeye yerleştirildi. Anestezi sonrası bilateral yan kesiler alındı ​​ve arteriyovenöz arterler klemplendi.

35 dakika boyunca arter klipsleri ile. tutmak için damla damla salin eklendi.böbreklerher 5 dakikada bir nemli Arter klipsi çıkarıldıktan sonra kesiler dikildi ve fareler 37 derecelik bir ortama yerleştirildi [22, 23]. Deney süresinin sonunda, fareler sırasıyla 3. ve 7. günlerde öldürüldü. Fare kan örnekleri

servikal dislokasyondan önce elde edilir. Tüm deneysel prosedürler, Southwest Tıp Üniversitesi Etik Kurulu tarafından onaylandı (onay numarası: 201812-55).

Histolojik Analiz ve Böbrek Fonksiyonunun Tespiti

buböbrekgeleneksel yöntemlere göre parafin kesitler haline getirildi. Kısaca,böbrekdokular yüzde 10 formaldehit ile sabitlendi, kurutuldu ve parafine gömüldü [24]. Kesitler kurutuldu ve hematoksilen ve eozin (Beyotime, Çin) ile boyandı. Sonunda kesitler sanal bir slayt mikroskobu (VS120-S6-W, Olympus, Japonya) ile fotoğraflandı. Aynı zamanda serum Cr ve BUN kit talimatlarına göre ölçüldü (Nanjing JianCheng, Çin).

RNA İzolasyonu ve Kantitatif PCR

Toplam RNA, bir RNA ekstraksiyon kiti (Tiangen, Beijing) kullanılarak ekstrakte edildi ve üreticinin talimatlarına göre Ters Transkripsiyon Kiti (Promega, Şanghay, Çin) kullanılarak tamamlayıcı DNA elde edildi. Ardından, LightCycler® 480 II Real-Time PCR Sisteminde (Roche, Almanya) kantitatif PCR gerçekleştirildi. Primerler Sangon Biotech (Shanghai, China) tarafından sentezlendi ve diziler Tablo 1'de mevcuttur.

Batı lekesi

Toplam proteinler izole edildi ve RIPA tamponu içinde çözüldü. Daha sonra, bir BCA Protein Test Kiti (Beyotime Biotechnology, Çin) kullanılarak protein konsantrasyonları tespit edildi. Protein numuneleri yüzde 12 sodyum dodesil sülfat-poliakrilamid jel üzerinde çalıştırıldı ve PVDF membranlarına (Millipore, Danvers, MA, ABD) aktarıldı. Zarlar, oda sıcaklığında 1 saat boyunca yüzde 5 sığır serum albümini ile bloke edildi ve belirtilen birincil antikorlarla 4 derecede gece boyunca inkübe edildi: anti-Lgals1 (Cell Signaling Technology, Danvers, MA, ABD, 1:1,{{10) }}) ve anti-Rplp1 antikorları (Invitrogen, Waltham, MA, USA, 1:500). Daha sonra, PVDF membranları Tris-tamponlu Saline Tween ile yıkandı ve sıcaklıkta inkübe edildi.

ikincil bir antikor ile 1 saat oda sıcaklığında (Invitrogen, Waltham, MA, ABD; 1:10,000). Bantlar, ECL Chemiluminescence Kit (Thermo, Waltham, MA, ABD) kullanılarak görselleştirildi ve ImageJ yazılımı kullanılarak analiz edildi.

Yerinde İmmünofloresan

Doku immünofloresansı için,böbrekdokular yüzde 10 formaldehit çözeltisi ile sabitlendi ve sırasıyla yüzde 10, 20 ve 30 sukroz ile dehidre edildi, ardından OCT'ye gömüldü. Numuneler daha sonra 4-um'lik bölümlere ayrıldı ve 3 kez PBS ile 5 dakika yıkandı. Dokular oda sıcaklığında 1 saat boyunca yüzde 5 BSA ile bloke edildi ve daha sonra belirtilen birincil antikorlarla 4 derecede gece boyunca inkübe edildi: anti-Lgals1 (Cell Signaling Technology, Danvers, MA, ABD; 1:200) ve anti-Rplp1 antikorları (Invitrogen, Waltham, MA, ABD; 1:100). Ertesi gün dokular 5 dakika 3 kez PBS ile yıkandı, ardından Alexa Fluor® 488-konjuge sekonder antikorlarla (Cell Signaling Technology, Danvers, MA, ABD; 1:200) ve oda sıcaklığında inkübasyon yapıldı. 1 saat Görüntüler sanal bir slayt mikroskobu (VS120-S6-W, Olympus, Japonya) ile yakalandı.

İstatistiksel analiz

Real-time PCR ve Western blot istatistiksel analizleri GraphPad Prism 7.0 (GraphPad Software, La Jolla, CA, ABD) tarafından yapıldı. 2'den fazla karşılaştırma grubu varsa tek yönlü ANOVA kullanıldı. p < 0.05="" istatistiksel="" fark="" olarak="" kabul="">

Şekil 3. Turkuaz modülün fonksiyonel analizi. Turkuaz modülünün bir Gen fonksiyonu zenginleştirme analizi sonuçları. Turkuaz modüldeki hub genlerinin B PPI ağı ve sonuçları Cytoscape ile görselleştirildi. ÜFE, protein-protein etkileşimi; ECM, hücre dışı matris.

Sonuçlar

Veri Ön İşleme

İndirilen GSE121190 veri kümesindeki 12 dizi verisi örneği, R dilinin limma paketi kullanılarak önceden işlendi. AKI ile ilişkili genleri elde etmek için normal ve AKI numuneleri arasındaki gen ekspresyonu değişikliklerini karşılaştırmak ve varyanstan önce genlerin yüzde 25'ini taramak gerekir. Sonuç olarak, ikinci WGCNA analizi için toplam 5.418 gen elde edildi.

İşbirlikçi İfade Modülünün İnşası

Her şeyden önce, örnekler ilk önce R dili hclust aracıyla aykırı değerleri ortadan kaldırmak için kümelenmiştir. Sonuçlar Şekil 1A'da sunulmuştur. Ardından, modüllerin bağımsızlığını ve ortalama bağlanabilirliğini farklı eşiklerde ölçtük. Şekil 1B'de gösterildiği gibi, eşik değeri 8'e eşit olduğunda, sadece ağın ortalama bağlantı derecesini çok düşük yapmakla kalmayıp, aynı zamanda inşa edilen ağın ölçeksizliğe yakın olmasını sağlayan şekilden yargılanabilir. ağ.

Bir sonraki adımda, gürültüyü ve yanlış korelasyonları azaltmak için komşuluk matrisini topolojik bir örtüşme matrisine dönüştürdük. Şekil 1C'de gösterildiği gibi bir topolojik örtüşme matrisi aracılığıyla bir sistem kümeleme ağacı kuruldu. Ve her modüldeki gen sayısı, dinamik hibrit kesme algoritması ile 30'dan az olmayacak şekilde ayarlandı. Son olarak, sistem küme ağacından 17 modül elde edildi ve her bir ortak ifade modülünde bulunan gen sayısı Tablo 2'de gösterilmektedir.

Anahtar Modüller ve Hub Gen Taraması

Daha sonra, ilk 3 modülü (kahverengi, mavi ve turkuaz modüller) analiz ettik ve hub genlerini bulmaya çalıştık. 3 modüldeki genlerin ekspresyon paternleri analiz edildi. Şekil 2'de sunulduğu gibi, sonuç mavi ve kahverengi modüllerin AKI ilerlemesi ile negatif ilişkili olduğunu, turkuaz modülün ise AKI ilerlemesi ile pozitif olarak ilişkili olduğunu ortaya koydu. Daha sonra her bir modülde fonksiyonel analiz yaptık ve kahverengi, mavi ve turkuaz modüllerde bulunan genlerin, modüllerle sıkı bir şekilde ilişkili olduğunu bulduk.böbrek, genitoüriner sistem gelişimi, bazı temel metabolik süreçler ve kesin olarak renal fibrozis ile ilgili olan ekstraselüler matriks (ECM) birikimi; özellikle, turkuaz modülün AKI sonrası renal fibrozisin gelişiminde önemli bir rol oynadığı düşünülmektedir (ayrıntılar Şekil 3A'da sunulmuştur ve bkz. çevrimiçi ek Şekil 1A, 2A; bkz. www.karger.com/doi/ 10.1159/000511661 tüm çevrimiçi destek materyalleri için). Daha sonra her modülde hub genleri bulmaya çalıştık ve ön filtrelemeden sonra, turkuaz modüldeki ilk 5 gen - Lgals1, Rplp1, Col3a1, Col6a2 ve Mgp - hub genleri olarak ele alındı ​​(Şekil 3B'de gösterildiği gibi). Mavi ve kahverengi modüllerde de benzer bir analiz gerçekleştirdik ancak ekspresyon modellerini ve GS'yi (çevrimiçi destekte gösterildiği gibi) göz önünde bulundurarak hub genlerini bulamadık.

Histolojik Patoloji ve Renal Değerlendirme

İşlev

Daha sonra Cis-AKI ve IRI-AKI hayvan modelleri oluşturduk. Çevrimiçi tedarikte gösterildiği gibi. Şekil 3a, HE boyama sonuçları, Cis-AKI/IRI-AKI modellerinde tübüler nekroz olduğunu veincinmezamanla vurgulanmıştır. Bu arada, kontrol grubu ile karşılaştırıldığında serum Cr ve BUN'da zamana bağlı olarak hızlı bir artış olduğunu da gözlemledik. Toplu olarak, tüm bu sonuçlar AKI hayvan modellerinin başarılı bir şekilde oluşturulduğunu gösterdi.

Hub Geninin Doğrulanması

WGCNA yönteminin güvenilirliğini daha fazla doğrulamak ve böbrek fibrozunun ilerlemesi ile yakından ilişkili hub genlerini taramak için, yukarıdaki temelde, Cis-AKI ve IRI-AKI hayvan modellerinde en iyi 5 hub geninin ekspresyonunu avantajlı olarak doğrulamayı amaçladık. gerçek zamanlı PCR, Western blot ve in situ immünofloresan. Lgals1, Rplp1, Col3a1, Col6a2 ve Mgp'nin mRNA ekspresyon seviyeleriböbrekfarelerin sayısı gerçek zamanlı PCR ile tespit edildi. Col3a1, Col6a2 ve Mgp'nin renal fibrozis süreci ile ilişkili olduğunu gösteren birçok araştırma raporu vardır [23, 25, 26]. Bununla birlikte, Lgals1 ve Rplp1 için AKI'den sonra renal fibrozis üzerinde hiçbir çalışma yapılmamıştır, bu nedenle Lgals1 ve Rplp1'in ekspresyonunu daha fazla doğrulamak için Western blot ve in situ immünofloresan kullanılmıştır. Şekil 4B'de gösterildiği gibi, normal grupla karşılaştırıldığında, Cis-AKI ve IRI-AKI farelerinde Lgals1 ve Rplp1'in ekspresyon seviyeleri de önemli ölçüde arttı. Ayrıca, Lgals1 ve Rplp1'in yerini in situ immünofloresan ile değerlendirdik. Şekil 5'te gösterildiği gibi, Rplp1 esas olarak glomerüllerde ve renal tübülerde bulunur ve Lgals1 interstisyel ve renal tübülerde dağılır. Önemli olarak, Rplp1/Lgals1 ve BUN/Cr arasındaki korelasyonu da doğruladık ve sonuçlar protein seviyesinde Rplp1/Lgals1'in BUN/Cr ile pozitif korelasyon gösterdiğini gösterdi (tümü R > 0.5,p < 0.05)="" (şekil="">

Tartışma

Artan kanıtlar, AKI'nin sonunda daha yüksek insidansla KBH/SDBY'ye dönüşeceğini göstermektedir [4, 27]. Şimdiye kadar AKI'den KBH'ye geçişte sınırlı tedaviler vardır [28-30]. Bu nedenle, patofizyolojik mekanizmanın daha iyi anlaşılması ve potansiyel biyobelirteçlerin tanımlanması, bu geçişi önlemeye ve prognozunu iyileştirmeye büyük ölçüde yardımcı olur. Bu çalışmada, AKI'den CKD'ye geçişle ilgili mikrodizi verilerini analiz etmek için WGCNA gerçekleştirdik. Toplam 17 modül elde edildi ve ana 3 gen modülü daha fazla analiz için kullanıldı. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar, 3 gen modülünün yakından ilişkili olduğunu ileri sürdü.

Şekil 4. Turkuaz modüldeki hub genlerinin doğrulanması. Lgals1, Col3a1, Rplp1, Mgp ve Col6a2'nin mRNA ifadesinin Q-PCR ile nicelenmesi. Belirtilen protein ekspresyonunu araştırmak için B Western blot kullanıldı. C Tarama yoğunluğu ölçümü ile protein ekspresyonunun miktar tayini. ***p < 0.001="" kontrol="" grubuyla="" karşılaştırıldığında.="" d,="" e="" rplp1/lgals1="" ve="" bun/cr="" arasındaki="" korelasyon="" (tümü="" r=""> 0.5,p <>

Şekil 5. Turkuaz modüldeki hub genlerinin konumunun doğrulanması. A, B Sırasıyla in situ immünofloresanlarla Lgals1 ve Rplp1'in konumu ve ifadesi.

GO sınıflandırmasında AKI'den sonra renal fibroz gelişimi, örneğin, böbrek sistemi gelişimi, böbrek vasküler gelişimi [31, 32], bazı metabolik süreçler [33, 34], mitokondriyal iç zar, organel iç zarı ve ECM [35-37] ]. ECM dengesizliği renal fibrozisin önemli bir nedenidir. AKI'den sonra fibroz, birikmiş inflamatuar hücreler, aktive edilmiş miyofibroblastlar ve benzeri gibi birçok faktörden etkilenir [30, 33]. Bu nedenle, bu çalışma, modül ECM ile sıkı bir şekilde ilişkili olduğu için turkuaz modüle odaklanmıştır.

Daha sonra, GS'yi hesaplayarak turkuaz modüldeki genleri filtreledik, ardından ÜFE ağını oluşturduk. Turkuaz modüldeki PPI ağından S100a6, Col3a1, Col6a2, Mgp, Rplp1 ve Lgals1 adlı 6 genin diğer komşu genlerle en yüksek bağlantıyı gösterdiği ve PPI ağının merkezinde yer aldığı sonucuna varılabilir. S100a6, S100 protein ailesinin bir üyesi olarak kodlanır. Literatürde S100a6'nın hücre proliferasyonunu düzenleyebileceği ve renal epitelyal-mezenkimal geçiş ve fibrozisin immün aracılı patolojik süreçlerine katılabileceği bildirilmiştir [38, 39]. Col3a1 ve Col6a2, sırasıyla kolajen tip III alfa-1 ve kolajen tip VI alfa-2 zincirleridir. Kollajen kodlarlar, hücre dışı makine proteinlerine bağlanırlar ve hücre matrisi bileşenlerinde son derece önemlidirler. Karaciğer ve böbrek gibi organlarda fibroz meydana geldiğinde, bu kollajenlerin ekspresyonu yükselir, bu da hastalığın ilerleyişini değerlendirmek ve terapötik etkinin gözlemlenmesi için önemli bir göstergedir [23, 25]. Gla proteininin bir matriksi olan Mgp, CKD'den sonra eksprese edilen osteokalsin/Mgp ailesinin bir üyesidir ve renal prognoz ile ilişkilidir [26, 40]. Önceki çalışmalarla uyumlu olarak, araştırmamız ayrıca S100a6, Col3a1, Col6a2 ve Mgp'nin AKI sonrası renal fibrozisin potansiyel erken tanısal belirteçleri olduğunu ortaya koydu.

60S alt biriminin bir parçası olan bir ribozomal proteini kodlayan bir gen olan Rplp1, protein sentezinin uzama adımında önemli bir rol oynar. Rplp1, birçok insan kanser hücresinde yüksek oranda eksprese edilir ve eksikliği protein sentezini etkileyerek apoptoza yol açar [41, 42]. Galektin-1 olarak da bilinen Lgals1, -galakto- yan bağlayıcı protein ailesinin bir üyesidir ve apoptoz, hücre çoğalması ve hücre farklılaşmasının düzenlenmesinde rol oynar. Lgals1, tümörler alanında bir araştırma sıcak noktasıdır ve son zamanlarda yapılan birçok çalışma, organ fibrozu sürecinde de hayati bir rol oynadığını bildirmiştir. Lgals1'in tip I ve tip II diyabetli böbreklerde yüksek oranda eksprese edildiği ve renal fibrozisin yeni bir belirteci olduğu belirtilmiştir [43–45]. Bununla birlikte, AKI sonrası renal fibrozda Rplp1 ve Lgals1'in bildirilmediğini belirtmekte fayda var. Bu çalışmada, AKI sonrası renal fibrozda Rplp1 ve Lgals1'in potansiyel biyobelirteçler olarak kullanılabileceğini biyoinformatik ve deneysel olarak ön kanıtladık. Çoklu deneysel analizlerimiz, Lgals1 ve Rplp1'in IRI-AKI ve Cis-AKI böbreklerinde çarpıcı biçimde arttığını ve 2 genin ekspresyonunun 3 gün sonra arttığını ve 7 gün sonra azaldığını gösterdi; bu, analiz edilen sonuçlarla tutarlıdır. WGCNA biyoinformatik yöntemi.

Çalışmanın birkaç sınırlaması olduğu belirtilmelidir: ilk olarak, analiz için kullanılan numune sayısı nispeten yetersizdir ve bu da analizin doğruluğunu atlayabilir veya azaltabilir. İkincisi, hub genleri, bulguların fareden insana çevrilmesini de engelleyebilecek insan örneklerinden ziyade yalnızca AKI kemirgen modelinde daha fazla araştırıldı. İnsan kanserinde LGALS1 ile ilgili birçok çalışma vardır ve ekspresyonu böbrek kanserinde yüksektir. LGALS1'i hedeflemek, tümörlerinin gelişimini engelleyebilir. RPLP1 endometriozis, jinekolojik tümörler ve diğer hastalıklarda bulunmuş olmasına rağmen, insan böbreklerinde çalışılmamıştır. Üriner atılım gibi insan numuneleri üzerinde hub genlerinin daha fazla araştırılması, biyolojik rollerini klinik olarak daha iyi açıklayabilir. Sonuç olarak, bu çalışma, AKI'de Rplp1 ve Lgals1'in rolünü daha fazla incelemek için temel oluşturdu.

cistanche harikaiçinböbrek iyileşmesi

Sonuçlar

Özetle, bu çalışma AKI ile ilgili anahtar genleri WGCNA analizi yoluyla tanımladı ve deneysel olarak daha fazla araştırma potansiyeli olan Rplp1 ve Lgals1 olan 2 hub genini buldu. Bununla birlikte, AKI'nin patogenezindeki spesifik mekanizma, daha fazla araştırma olmaya devam etmektedir. Seçilen kritik aday genler, renal fibrozisin önlenmesi, teşhisi, tedavisi ve prognozu için yeni araştırma yönergeleri sağlar.

Etik Beyannamesi

Tüm hayvanlar, araştırma hayvanlarının kullanımı ve bakımı için Ulusal Sağlık Enstitüleri Yönergelerine uygun olarak tedavi edildi.

Çıkar Çatışması Beyanı

Yazarlar herhangi bir çıkar çatışması olmadığını beyan etmişlerdir.

Finansman Kaynakları

Bu çalışma, Luzhou – Güneybatı Tıbbi Ortak Platform Projesi (2017LZXNYD-P01 ve 2018LZXNYD-PT03), Sichuan İl Anahtar Laboratuvarı İnşaat Projesi (2018#53), Sichuan Bilim ve Teknoloji Projesi (2020YJ0442); Luzhou Belediyesi – Güneybatı Tıp Üniversitesi Üst Düzey Yeteneklerin Tanıtılması için Ortak Özel Hibe (Lan Hui-Yao Ekibi); ve Southwest Tıp Üniversitesi ve Bağlı Geleneksel Tıp Hastanesi Ortak Programı (2018XYLH-029).

Yazar Katkıları

Li Wang ve Jianchun Li, çalışmayı tasarladı ve koordine etti. Xiao Lin makaleyi yazdı. Jianchun Li makaleyi revize etti. Jianchun Li biyoinformatik analizini gerçekleştirdi. Xiao Lin, hayvan deneyini gerçekleştirdi ve gerçek zamanlı PCR, IHC ve IF'yi gerçekleştirdi. Xia Zhong ve Jieke Yang, WB'yi gerçekleştirdi ve fare böbrek örneklerini topladı. Ruizhi Tan istatistiksel analiz yaptı. Tüm yazarlar sonuçları gözden geçirdi ve makalenin son halini onayladı.

cistanche, böbrek fonksiyon düzenlemesinde deneyimi tamamlar