Oksitosin Yaşlı Farelerde Hepatik Rejenerasyonu Teşvik Eder
Aug 02, 2023
ÖZET
Karaciğer yaşlanması, hepatosit rejenerasyon yeteneğini bozar. Son araştırmalar, oksitosinin (OT) doku onarımını desteklemede ve kök hücrelerin farklılaşmasını ve yenilenmesini sürdürmede önemli bir rol oynadığını bulmuştur. Burada, spesifik olarak hepatositlerde bulunan OT reseptörlerinin insanlarda ve farelerde yaşlanma ile azaldığını bildirdik. İlginç bir şekilde, serum OT seviyesi de yaşla birlikte azalır. OT, özellikle yaşlı farelerde hepatosit rejenerasyonunu teşvik eder, ancak genç farelerde in vitro ve in vivo olarak desteklemez. Diğer çalışmalar, OT'nin AML12 fare hepatositlerinde veya kısmi hepatektomiden sonra veya CCl4-indüklediği akut karaciğer hasarı olan yaşlı farelerde otofajiyi desteklediğini ortaya koymaktadır. Sonuç olarak OT, özellikle yaşlı farelerde otofajiyi teşvik ederek elde edilebilecek karaciğer rejenerasyonunu teşvik eder. Tüm bu sonuçlar, OT ve analoğunun güçlü bir yaşlanma önleyici ilaç olma ve karaciğer gençleşmesini destekleme olasılığını desteklemektedir.
Cistanche glikozidi ayrıca kalp ve karaciğer dokularında SOD aktivitesini artırabilir ve her dokudaki lipofuscin ve MDA içeriğini önemli ölçüde azaltabilir, çeşitli reaktif oksijen radikallerini (OH-, H₂O₂, vb.) etkili bir şekilde temizleyerek ve neden olduğu DNA hasarına karşı koruma sağlayabilir. OH radikalleri tarafından. Cistanche feniletanoid glikozitler, serbest radikalleri güçlü bir şekilde süpürme yeteneğine, C vitamininden daha yüksek bir indirgeme kabiliyetine sahiptir, sperm süspansiyonunda SOD aktivitesini geliştirir, MDA içeriğini azaltır ve sperm zarı işlevi üzerinde belirli bir koruyucu etkiye sahiptir. Cistanche polisakkaritleri, D-galaktozun neden olduğu deneysel olarak yaşlanmış farelerin eritrositlerinde ve akciğer dokularında SOD ve GSH-Px aktivitesini artırabilir, ayrıca akciğer ve plazmadaki MDA ve kollajen içeriğini azaltabilir ve elastin içeriğini artırabilir. DPPH üzerinde iyi bir temizleme etkisi, yaşlanmış farelerde hipoksi süresini uzatır, serumdaki SOD aktivitesini geliştirir ve deneysel olarak yaşlanmış farelerde akciğerin fizyolojik dejenerasyonunu geciktirir. Hücresel morfolojik dejenerasyonla, deneyler Cistanche'nin iyi antioksidan yeteneğe sahip olduğunu göstermiştir ve cilt yaşlanması hastalıklarını önleyen ve tedavi eden bir ilaç olma potansiyeline sahiptir. Aynı zamanda, Cistanche'deki ekinacoside, DPPH serbest radikallerini temizleme konusunda önemli bir yeteneğe sahiptir ve reaktif oksijen türlerini temizleme ve serbest radikal kaynaklı kollajen bozulmasını önleme yeteneğine sahiptir ve ayrıca timin serbest radikal anyon hasarı üzerinde iyi bir onarım etkisine sahiptir.
Cistanche Tubulosa Adalah'a tıklayın
【Daha fazla bilgi için:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:8613632399501】
GİRİİŞ
Yaşın artmasıyla birlikte organ yaşlanması karşı konulamaz bir süreçtir. Yaşlanma, memeli doku homeostazında bir dengesizliğe ve organ rejenerasyon yeteneğinde büyük bir düşüşe yol açar. Geriatrik bilim hipotezi, yaşlanmanın çoğu kronik hastalık için değiştirilebilir ana risk faktörü olduğunu ileri sürmektedir (Hodes ve ark., 2016). En büyük parankimal organ olan karaciğerin, farklı yaşlarda fizyolojik fonksiyonların yanı sıra hastalık gelişimi ve prognoz açısından da önemli farklılıklar gösterdiği birçok çalışmada ileri sürülmüştür. Yaşlanan karaciğerin hacmi azalırken, fonksiyonel hepatositlerin kalitesi de düşer (Wakabayashi ve ark. 2002). Yaşlanan karaciğer, aynı zamanda hepatit C'nin fibroz ilerlemesi ve alkolik hepatitin kötü prognozu için bir risk faktörü olan sentetik ve metabolik işlev bozukluğuna neden olur (Tietz ve diğerleri, 1992) (Poynard ve diğerleri, 2001; Forrest ve diğerleri, 2005). Alkolsüz yağlı karaciğer hastalığı insidansını yükseltir (Amarapurkar ve ark. 2007; Park ve ark. 2006). Dahası, yaşlanan karaciğerde hepatik sinüzoidal endotel hücrelerinin (Lsecs) işlev bozukluğu nedeniyle diyabet, damar sertliği, artrit ve nörodejeneratif hastalıklar gibi yaşlılıkla ilgili bazı hastalıkların riski artabilir (Baynes, 2001). Yaşlı karaciğerde, alkolik karaciğer hastalığının komplikasyon insidansı diğer yaş gruplarına göre daha yüksektir. Ek olarak, yaşlanan karaciğer, hepatit C virüsü (HCV) enfeksiyonundan sonra karaciğer fibrozu, siroz ve hepatoselüler karsinomun ilerlemesini hızlandırır (Poynard ve diğerleri, 2001; Thabut ve diğerleri, 2006; Ryder ve diğerleri, 2004). Karaciğer transplantasyonu alanında, yaşlı donörlerde primer karaciğer disfonksiyonu ve gecikmiş postoperatif fonksiyonsuzluk insidansı nispeten yüksektir ve yaşlı donörlerden karaciğer transplantasyonu alan hastaların bir yıllık sağkalım oranı, kontrollerden belirgin şekilde daha düşüktür (Serrano ve ark. ., 2010). Yukarıdaki farklılıklar, yaşlı karaciğer ve genç karaciğerin hastalıkların klinik sonuçları üzerinde farklı etkilere sahip olduğunu göstermektedir. Bu nedenle, yaşlı karaciğer kütlesini iyileştirmek ve karaciğerle ilgili hastalıkların ilerlemesini geciktirmek için karaciğer yaşlanan hücrelerin yenilenmesini teşvik etmek büyük önem taşımaktadır.
Oksitosin (OT), bir iç disülfit bağı içeren bir nonapeptittir. Geleneksel olarak hipotalamusun supraoptik çekirdeği ve paraventriküler çekirdeği tarafından sentezlendiği, akson boyunca arka hipofiz bezine taşındığı ve kan dolaşımına salındığı, doğum ve emzirmeyi düzenlemek için uterus ve meme lobülü arasındaki düz kasın kasılmasını teşvik ettiği düşünülmektedir. Son araştırmalar, OT'nin kalp (Jankowski ve diğerleri, 1998), rahim (Friebe-Hoffmann ve diğerleri, 2007) ve timus (Geenen ve diğerleri, 1987) gibi birçok periferik organ tarafından sentezlenebileceğini ve salınabileceğini bulmuştur. ; ayrıca merkezi sinir sistemi ve OT reseptörleri (OTR'ler) bu organlarda hücre yüzeylerinde ifade edilir. Ayrıca OT, iskemik miyokardın onarımını (Houshmand ve diğerleri, 2009), fibroblast kök hücrelerinin farklılaşmasını ve yenilenmesini (Elabd ve diğerleri, 2008) ve iskelet kası kök hücrelerini (Elabd ve diğerleri, 2014) destekleyebilir. OT'nin deri altı enjeksiyonu, yaşlı kas kök hücrelerinin işlevini iyileştirerek yaşlı farelerde kas rejenerasyonunu eski haline getirebilir (Elabd ve diğerleri, 2014). Başka bir çalışma ayrıca, OT'nin deri altı uygulamasının, ovariektomize farelerde ve sıçanlarda kemik kaybını tersine çevirebileceğini ve kemik iliği yağlanmasını azaltabileceğini göstermektedir (Elabd ve diğerleri, 2008). Bu nedenle, OT'nin yaşlanan hepatositlerin yenilenmesini desteklemede rol oynayabileceğini düşünüyoruz. Bu hipotezi test etmek için, OT'nin karaciğer rejenerasyonunu destekleyip desteklemediğini ve karaciğer hücresel yaşlanmasını tersine çevirebileceğini araştırmak için kültürlenmiş fare karaciğer organoidlerini ve yaygın olarak kullanılan iki fare modelini kullanıyoruz.
SONUÇLAR
OTR'ler özellikle hepatositlerde eksprese edildi, bu arada hem serum OT hem de OTR seviyeleri farelerde ve insanlarda yaşla birlikte düşüyor
OTR'lerin hepatositlerde spesifik olarak eksprese edilip edilmediğini tespit etmek için OTR ekspresyonunu C57BL/6 erkek farelerde ve insan karaciğer hepatositlerinde, AML12 hücre hattında (fare hepatositlerinde) ve fare hepatik organoidlerinde test ettik. Western blot analizi, OTR'lerin özellikle hepatositlerde eksprese edildiğini ancak parankimal olmayan hücrelerde veya safra kanalı epitel hücrelerinde ifade edilmediğini öne sürdü (Şekil 1A-1D). Ardından, OTR'lerin ekspresyon özelliklerini immünofloresan ile test ettik. OTR'ler esas olarak hepatositlerde (kırmızı flüoresan) dağıtıldı, ancak SOX9 artı safra kanalı epitel hücreleri (yeşil flüoresan) (Şekil 1E ve 1F) veya GFAP artı hepatik stellat hücreler (kırmızı flüoresan) (Şekil 1G) dağıtılmadı. OT'nin yaşa özel bir dolaşım hormonu olduğunu gösteren artan kanıtlar vardır, yani yaş arttıkça serum OT seviyesi ve kas kök hücrelerinde OTR'lerin ekspresyonu da azalır (Elabd ve diğerleri, 2014). Bu nedenle, karaciğerdeki serum OT veya OTR'lerinin kastakilerle aynı özelliklere sahip olduğu sonucuna vardık. Bu hipotezi doğrulamak için, insanlardan (21-74 yaş) ve farelerden (2-3 ay ve 24 aylık) serum OT seviyesini ve karaciğer OTR'lerinin ifadesini analiz ettik. Sonuçlar, 24-aylık farelerdeki OTR ifadesinin 2-aylık farelerdekinden önemli ölçüde düşük olduğunu ve karaciğer OTR ifadesinin insanlarda yaşla birlikte azaldığını gösteriyor (Şekil 1H ve 1I) ). Benzer şekilde, 24-aylık farelerdeki OT seviyesi, 2-aylık farelerdekinden önemli ölçüde düşüktü ve dolayısıyla insan serumundaki OT seviyesi de öyleydi (Şekil 1I). Bu sonuçlar, karaciğer yaşlanmasının OT/OTR sinyal gücünde bir azalma ile ilişkili olduğunu göstermektedir.
OT, fare hepatositlerinin çoğalmasını teşvik etti ve fare hepatik organoidlerinin büyümesini artırdı
OT'nin karaciğer rejenerasyonundaki rolünü açıklamaya yardımcı olmak için öncelikle, farklı OT konsantrasyonlarının ({{0}} Mol/L10-4 Mol/L) proliferasyonu üzerindeki etkilerini araştırdık. CCK-8 tahlili ile AML12 hücre hattı. Kontrol grubuyla karşılaştırıldığında OT, (10-7 Mol/L~10-4 Mol/L, Şekil 2A) konsantrasyon aralığında AML12 hücrelerinin çoğalmasını destekledi. Daha sonra, 3-D fare hepatik organoidleri ürettik ve farklı OT dozlarının (10-8Mol/L~10-4 Mol/L) karaciğer rejenerasyonu üzerindeki etkilerini 0 saat, 12 saat, 36 saatte gözlemledik. , ve 72sa (5-6 kuyu/grup). Bu sonuçlar, kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, OT'nin (10-8Mol/L~10-5 Mol/L) konsantrasyon aralığında fare karaciğeri organoidlerinin büyümesini desteklediğini göstermektedir; ancak, yüksek bir OT konsantrasyonu (10-4Mol/L) organoid büyümeyi etkilemez (Şekil 2B). Tek kelimeyle, sonuçlarımız OT'nin hepatositlerin proliferasyonunu teşvik edebileceğini ve in vitro hepatik organoidlerin büyümesini artırabileceğini göstermektedir.
OT, yaşlı farelerde kısmi hepatektomi sonrası karaciğer rejenerasyonunu arttırır
OT'nin doku onarımını teşvik etmede ve kök hücre farklılaşmasını ve rejenerasyonunu sürdürmede büyük etkileri olduğu bilinmektedir (Houshmand ve ark., 2009; Elabd ve ark., 2008, 2014). OT'nin karaciğer rejenerasyonunu artırıp artıramayacağını ve karaciğer hücresel yaşlanmasını tersine çevirebileceğini merak ediyoruz. Şekil 3A'nın şematik diyagramında gösterildiği gibi, kısmi hepatektomi-karaciğer rejenerasyon modeli oluşturmak için 2-3 aylık ve 12 aylık C57BL/6 erkek fareler kullanıldı. Genç ve yaşlı farelerin serum OT konsantrasyonları intraperitoneal OT enjeksiyonundan sonra arttı (Şekil 3B). İlginç bir şekilde, ekzojen OT'nin, arka arkaya 20 günlük tedaviden sonra genç farelerde karaciğer rejenerasyonu üzerinde anlamlı bir etkisi olmamıştır. Bununla birlikte, eksojen OT, yaşlı farelerin kalan karaciğerinin ağırlığını artırabilir (Şekil 3C-3E). Hematoksilen-eozin (HE) boyama ayrıca eksojen OT'nin yaşlı farelerin karaciğer durumunu iyileştirebileceğini de gösterir (Şekil 3F). Eksojen OT tedavisinden sonra, yaşlı farelerin karaciğerindeki enflamatuar hücrelerin infiltrasyonu azaldı ve steatoz derecesi azaldı. Daha sonra, fare kısmi hepatektomisinden sonra eksojen OT'nin proliferasyon ve hücre döngüsü üzerindeki etkilerini inceledik. Sonuçlar, ekzojen OT'nin yaşlı farelerde ameliyattan sonra karaciğer proliferasyonunu ve hücre döngüsünü etkileyebileceğini ancak genç fareler üzerinde hiçbir etkisinin olmadığını göstermektedir (Şekil 3G ve 3H). Bu sonuçlar, ekzojen OT'nin yaşlı farelerde artık karaciğer rejenerasyonunu artırarak artık karaciğer ağırlığını arttırdığını göstermektedir.
Eksojen OT karaciğer rejenerasyonunu iyileştirdi ve CCl4-indüklediği akut karaciğer hasarını iyileştirdi
Şekil 4A'nın şematik diyagramında gösterildiği gibi, 2-3 aylık ve 12 aylık C57BL/6 erkek fareler, CCl4-endüklenmiş bir karaciğer hasarı modeli oluşturmak için kullanıldı. OT grubundaki serum OT düzeyi, kontrol grubundan veya CCl4 grubundan daha yüksekti (Şekil 4B). Kontrol grubu ve OT grubuyla karşılaştırıldığında, CCl4 grubunda karaciğer şişliği soluklaşır ve karaciğer kapsül gerilimi artar (Şekil 4C ve 4D). HE boyaması, OT grubunun CCl4 grubuna göre daha az karaciğer steatozuna, zayıf karaciğer kordon yapısı hasarına ve enflamatuar reaksiyona sahip olduğunu gösterdi (Şekil 4E). Eksojen OT farelerde akut karaciğer hasarından sonra özellikle 12 ayda karaciğer proliferasyonunu ve hücre döngüsünü destekleyebilir (Şekil 4F ve 4G). Ayrıca OT, aminotransferaz tahlil kiti (Şekil 4H) tarafından saptanan serum AST ve ALT konsantrasyonunda CCl4-indüklediği artışı da zayıflattı. CYP2E1'in CCL4-indüklediği toksisite için önemli bir efektör molekül olarak kabul edildiği bilinmektedir (Robin ve diğerleri, 2002). Bu çalışmada, eksojen OT'nin yaşlı farelerde CCL4-indüklediği CYP2E1 artışını büyük ölçüde azalttığını bulduk (Şekil 4I).
OT'nin fare karaciğerinde otofaji aktivitesi üzerindeki etkisi
Çok sayıda çalışma, otofajinin hücre yaşlanmasını tersine çevirmede önemli bir rol oynadığını ve otofajideki artışın yaşlanmayı geciktirebileceğini ve ömrü uzatabileceğini göstermiştir (Rubinsztein ve ark., 2011). İlk olarak, genç (2-3 aylık) ve yaşlı farelerin (24 aylık) karaciğer dokularındaki temel otofaji düzeylerini inceledik. Şekil 1H ve 1G'deki serum OT ve karaciğer OTR ifade seviyeleri ile uyumlu olarak, fare karaciğerinin otofaji aktivitesi de yaşla birlikte azalır. Daha sonra, OT'nin fare karaciğer hücre dizilerinin otofaji aktivitesi üzerindeki etkisini inceledik. Kontrol grubuyla karşılaştırıldığında, ekzojen OT, AML12 hücre hatlarında otofaji seviyesini destekledi (Şekil 5B ve 5C). Kısmi hepatektomi-karaciğer rejenerasyon modeli veya CCl4 akut karaciğer hasarı modeli olan in vivo çalışmalarımız da ekzojen OT'nin yaşlı karaciğerin otofajik aktivitesini genç farelerin karaciğerinden daha fazla iyileştirdiğini doğruladı (Şekil 5D-5G). Birlikte ele alındığında, yukarıdaki sonuçlar OT'nin hücre otofajisini artırarak karaciğer hücresi rejenerasyonunu destekleyebileceğini göstermektedir.
TARTIŞMA
Karaciğer yaşlanmasına, organın toplam hacminde ve kan akışında bir azalmanın yanı sıra, artan oksidatif stres, mitokondri sayısında ve işlev bozukluğunda azalma, hızlandırılmış hücre yaşlanması ve azalmış rejeneratif yetenek gibi hücresel düzeyde değişiklikler eşlik eder. hepatositler, hepatik stellat hücreler, Kupffer hücreleri, karaciğer sinüzoidal endotel hücreleri dahil olmak üzere her tür karaciğer hücresinin. OT, emzirme, doğum ve güven ve kombinasyonu teşvik eden sosyal davranışlardaki rolüyle bilinir (Soloff ve diğerleri, 1977; Lee ve diğerleri, 2009). Son çalışmalar, OT'nin osteoporoz ve obeziteyi önlemedeki rolünü önermektedir (Beranger ve diğerleri, 2014; Takayanagi ve diğerleri, 2008). Hormon yaşlanmasına benzer şekilde ovariektomi sonrası OT seviyesi düşer (Takayanagi ve ark. 2008). Mevcut çalışmamız ayrıca serum OT seviyesinin yaşla birlikte azaldığını ortaya koymaktadır. OT'nin, göçün uyarılması dahil olmak üzere çeşitli hücre tiplerinin gençleşmesine ve farklı kök hücre türlerinin rejeneratif ve terapötik potansiyeline katkıda bulunduğu bilinmektedir (Houshmand ve diğerleri, 2009; Elabd ve diğerleri, 2008, 2014). İlginç bir şekilde, OTR'lerin spesifik olarak farelerin ve insanların hepatositlerinde bulunduğunu bulduk. Özellikle, OTR'lerin ifadesi yaşla birlikte azalır, bu da OT sinyal yolunun karaciğer yaşlanmasında rol oynayabileceğini ima eder. Memelilerde iki tip karaciğer rejenerasyonu vardır. İlk tip karaciğer rejenerasyonu, hafif yaralanma veya kısmi hepatektomiden sonra ortaya çıkar. Kalan masif olgun hepatositler, progenitör/kök hücre benzeri bir duruma belirgin farklılaşma olmaksızın hücre döngüsüne girerler (Miyajima ve diğerleri, 2014; Hu ve diğerleri, 2018; Fausto ve diğerleri, 2012). Genetik soy izleme yöntemleri, portal ven çevresindeki hepatositlerin, yaralanmadan sonra karaciğer kütlesini yenileyebileceğini göstermiştir (Font-Burgada ve ark., 2015). Axin2 protein soy izleme aleli, merkezi damar çevresinde bulunan olgun hepatositlerin homeostatik hepatosit kendi kendini yenilemesini sağladığını gösterir (Wang ve diğerleri, 2015). İkinci tip karaciğer rejenerasyonu, masif veya kronik karaciğer hasarından (çeşitli bileşiklerin tedavisi) sonra meydana gelir ve rejenerasyonu, hepatositlerin büyük yıkımı nedeniyle inhibe edilir. Şu anda, karaciğer rejenerasyonuna esas olarak hepatik progenitör hücreler aracılık eder (Zhang ve diğerleri, 2008; Kung ve diğerleri, 2010; Turner ve diğerleri, 2011). Kronik karaciğer hasarında yetişkin hepatositleri, çoğalan bipotent progenitörlere yeniden programlanabilir (Tanimizu ve diğerleri, 2014; Tarlow ve diğerleri, 2014; Yimlamai ve diğerleri, 2014; Yanger ve diğerleri, 2014). Çalışmamızda, OT'nin hepatosit büyümesini önemli ölçüde desteklediğini bulduk. İlginç bir şekilde, hem kısmi hepatektomi hem de CCl4-indüklü akut karaciğer hasarı modelinde, OT'nin genç farelerde belirgin bir etkisi olmadı, ancak kısmi hepatektomiden sonra kalan karaciğerin rejenerasyonunu veya CCl'yi önemli ölçüde azalttı4- Yaşlı farelerde indüklenen karaciğer toksisitesi. Yaşlı farelerde yüksek serum Cyp2E1 konsantrasyonu, yaşlı karaciğerin zayıf detoksifikasyon kabiliyetine sahip olduğunu, ancak özellikle eksojen OT'nin CCl4 toksik metabolitleri ile başa çıkma kabiliyetini geliştirebileceğini gösterdi. Tek kelimeyle, OT, özellikle yaşlı farelerde hepatositlerin yenilenmesini teşvik eder.
Otofaji, normal veya stresli koşullar altında hücre homeostazını sürdürmek için oldukça muhafazakar bir mekanizmadır. Hasar görmüş organelleri ve protein agregalarını parçalayarak hücre homeostazını korur ve hücre yaşlanması sürecinde önemli bir rol oynar (Cuervo, 2008; Rubinsztein ve diğerleri, 2011; Zhou ve diğerleri, 2017; Garcia-Prat ve diğerleri, 2016). . Açlık, egzersiz, enfeksiyon ve oksidatif stres gibi faktörlerin otofajiye neden olabileceği ve otofajinin yukarı regülasyonunun hücre yaşlanmasını yavaşlatabileceği ve otofajinin inhibisyonunun hücre yaşlanmasını destekleyebileceği iyi bilinmektedir (Galluzzi ve ark., 2014). Mevcut çalışmalar, otofaji ile ilgili çeşitli genlerin inaktivasyonundan kaynaklanan otofaji fonksiyon hasarının, diğer faktörlerle birlikte nörodejeneratif hastalıklar, kanser, kalp yetmezliği, sarkopeni gibi yaşa bağlı hastalıkların ortaya çıkmasında rol oynadığını göstermiştir (Rubinsztein ve ark., 2011; Zhou ve diğerleri, 2017; Hara ve diğerleri, 2006). Mun˜ oz-Ca´ romanları P ve Ho et al. otofajinin hücre metabolizması ve fonksiyon bakımındaki anahtar rolünü ortaya koymuş ve bozulmuş otofajinin hücre yetmezliği ve yaşlanma ile ilişkili olduğunu ortaya koymuştur (Garcia-Prat ve diğerleri, 2016; Ho ve diğerleri, 2017).
Otofaji sürecinde, aktif olmayan sitoplazmik LC3 (LC3-I), hidrolize edilir ve aktive edilmiş LC3-II'ye lipitlenir ve LC3-II, otofagozom zarına bağlanır. LC3-II'nin içeriği, otofajik veziküllerin sayısıyla doğru orantılıdır. Memeli hücrelerinde otofaji meydana geldiğinde, hücredeki LC3 içeriği ve LC3-I'nin LC3-II'ye dönüşümü önemli ölçüde artar. Ve Beclin-1, fagositik veziküllerin ve otofagozomların bir belirtecidir. Yakın zamanda yapılan bir araştırma, OT'nin insan yumurtalık kanseri hücre dizileri SKOV3 ve MDAH-2774'de otofajiyle ilişkili protein Beclin-1'in ifadesini artırdığını göstermiştir (Mankarious ve diğerleri, 2016). Mevcut araştırmamız, fare ve insan karaciğerinin otofaji aktivitesinin yaşla birlikte azalacağını ve OT'nin fare karaciğerinde otofaji belirteçlerinin ekspresyonunu artıracağını göstermektedir. Bu fenomenle tutarlı olarak OTR ekspresyonu ve serum OT seviyeleri yaşla birlikte azalır. Tüm bu sonuçlar, otofajinin düzenlenmesinin, karaciğer rejenerasyonunun OT tarafından uygulanan teşvikinin altını çizebileceğini ima ediyor.
Çalışmamızda, OT'nin fare hepatositlerinin bazal veya rapamisin kaynaklı otofajisini in vitro veya in vivo olarak arttırdığını bulduk. Bu nedenle, OT'nin karaciğer rejenerasyonunu teşvik etmek için otofajiyi indükleyebileceğine inanıyoruz, ancak OT/OTR sinyali ile otofaji ile ilişkili proteinler arasındaki ilişki için ilgili bir kanıt yok. OTR, proteinaz C'yi aktive eden ve OT'ye bağlandığında hücre içi kalsiyum salınımını indükleyen G-protein-bağlı bir reseptördür, bu nedenle OTR, kademeli reaksiyonları başlatmak için ikinci bir haberci görevi görerek hücrelerde bir dizi aktivite değişikliğine neden olur (Gimpl ve Fahrenholz, 2001). Bizimki de dahil olmak üzere önceki çalışmalar, fosforile ERK1/2'nin OT'nin aşağısında bir efektör olduğunu kanıtlamıştır (Strakova ve diğerleri, 1998; Elabd ve diğerleri, 2008; Ji ve diğerleri, 2019). Yakın zamanda yayınlanan bir çalışma, OT'nin OTR aracılı ERK/Nrf2 sinyalleri yoluyla cilt dokusunda yaşlanan hücrelerin hücresel yaşlanmasını hafiflettiğini göstermektedir (Cho ve diğerleri, 2019). Ayrıca ERK1/2, karaciğerde otofajinin düzenlenmesine de katılmıştır (Xiao ve diğerleri, 2016). Bu nedenle, OT'nin ERK1/2'nin fosforilasyonunu aktive ederek hepatositlerin otofajisini destekleyebileceğini ve böylece hepatositlerin yaşlanmasını tersine çevirebileceğini düşünüyoruz.
Bu çalışmada ayrıca OT'nin karaciğer rejenerasyonu üzerinde ikili bir etkisi olduğunu bulduk. (1) OT, düşük konsantrasyon aralığında karaciğer rejenerasyonu üzerinde doğrusal bir etkiye sahiptir. (2) Yüksek OT konsantrasyonları, karaciğer organoidlerinin büyümesini engeller. (3) Yaşlı farelerle karşılaştırıldığında, genç fareler zaten daha yüksek bir OT konsantrasyonu taban çizgisine sahiptir ve kan OT içeriğini artırmak için OT enjeksiyonu karaciğerlerinin yenilenmesini desteklemez.
Bu alışılmadık sonuçlar için, yüksek OT konsantrasyonlarının OTR'leri doyuracağından ve olumsuz geri bildirim üreteceğinden şüpheleniyoruz. Veya OT konsantrasyonundaki bir artışa, OTR'lerin bir yukarı regülasyonu eşlik eder. OT konsantrasyonu kritik noktanın üzerine çıktığında, sırayla OTR'lerin kabiliyetini engelleyecektir. Bunlar aynı zamanda gelecekteki çalışmalarımızda derinlemesine incelememiz gereken yönlerdir.
Sonuç olarak, OTR'ler hepatositlerde eksprese edilir ve OTR ve ligandı OT'nin ekspresyonu yaşla birlikte azalır. İlginç bir şekilde OT, hepatosit rejenerasyonunu teşvik eder ve yaşlı farelerde hepatosit yaşlanmasını tersine çevirir, bu da otofaji seviyelerini artırarak elde edilebilir.
çalışmanın sınırlamaları
Çalışmamız, OT'nin yaşlanan farelerde karaciğer rejenerasyonunu desteklediğini bildirdi. Ancak otofajinin karaciğer rejenerasyonundaki rolü daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyar.
Kaynak kullanılabilirliği
Kurşun kontağı
Kaynaklar ve reaktifler için daha fazla bilgi ve talepler, lider irtibat kişisi Jingxin Li'ye (ljingxin@sdu.edu.cn) yönlendirilmelidir ve bu kişi tarafından karşılanacaktır.
Malzeme kullanılabilirliği
Bu çalışmada oluşturulan veya analiz edilen tüm veriler, yayınlanan bu makaleye ve ek bilgilerine dahil edilmiştir.
TEŞEKKÜRLER
Bu çalışma, Çin Ulusal Anahtar Araştırma ve Geliştirme Programı (2016YFC1302203), Taishan Scholars Programı, Shandong Anahtar Araştırma ve Geliştirme Programı (2017GSF218032, 2019GSF108012) ve Shandong Üniversitesi Rongxiang Rejeneratif Tıp Vakfı'ndan (No. 2019SDRX{{ 7}}).
YAZAR KATKILARI
DL, XZ ve JL araştırma yaptı, verileri analiz etti ve taslağın taslağına yardımcı oldu; BJ insan dokularını sağladı; Çalışmanın tasarımından, verilerin yorumlanmasından ve yazının yazılmasından CL, WG ve JL sorumluydu.
ÇIKAR BEYANI
Yazarlar herhangi bir potansiyel çıkar çatışması beyan etmemektedir.
REFERANSLAR
Amarapurkar, D., Kamani, P., Patel, N., Gupte, P., Kumar, P., Agal, S., Baijal, R., Lala, S., Chaudhary, D. ve Deshpande, A. (2007). Alkolsüz yağlı karaciğer hastalığının prevalansı: popülasyona dayalı çalışma. Ann. Hepatol. 6, 161–163.
Baynes, JW (2001). AGE'lerin yaşlanmadaki rolü: nedensellik veya korelasyon. Tecrübe. Gerontol. 36, 1527– 1537.
Beranger, GE, Pisani, DF, Castel, J., Djedaini, M., Battaglia, S., Amiaud, J., Boukhechba, F., Ailhaud, G., Michiels, JF, Heymann, D., ve diğerleri. (2014). Oksitosin, ovariektomi kaynaklı osteopeni ve vücut yağ kazanımını tersine çevirir. Endokrinoloji 155, 1340–1352.
Cho, SY, Kim, AY, Kim, J., Choi, DH, Son, ED ve Shin, DW (2019). Oksitosin, oksitosin reseptörü aracılı ERK/Nrf2 sinyali yoluyla hücresel yaşlanmayı hafifletir. Br. J. Dermatol. 181, 1216–1225.
Cuervo, AM (2008). Otofaji ve yaşlanma: o eski süpürgeyi çalışır durumda tutmak. Trendler Genet. 24, 604–612.
Elabd, C., Basillais, A., Beaupied, H., Breuil, V., Wagner, N., Scheideler, M., Zaragosi, LE, Massiera, F., Lemichez, E., Trajanoski, Z., et al. (2008). Oksitosin, insan mezenkimal kök hücrelerinin farklılaşmasını kontrol eder ve osteoporozu tersine çevirir. Kök Hücreler 26, 2399–2407.
Elabd, C., Cousin, W., Upadhyayula, P., Chen, RY, Chooljian, MS, Li, J., Kung, S., Jiang, KP ve Conboy, IM (2014). Oksitosin, kas bakımı ve yenilenmesi için gerekli olan yaşa özel dolaşımdaki bir hormondur. Nat. komün. 5, 4082.
Fausto, N., Campbell, JS ve Riehle, KJ (2012). Karaciğer rejenerasyonu. J. Hepatol. 57, 692–694.
Font-Burgada, J., Shalapour, S., Ramaswamy, S., Hsueh, B., Rossell, D., Umemura, A., Taniguchi, K., Nakagawa, H., Valasek, MA, Ye, L. , et al. (2015). Hibrit Periportal hepatositler, kansere yol açmadan yaralı karaciğeri yeniler. Hücre 162, 766–779.
【Daha fazla bilgi için:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:8613632399501】
