Інгібування запальної експресії цитокінів запобігає підвищенню жиру, спричиненому дієтою, травми нирок
Сусара Маддума Хеваж
1 Канадський центр досліджень сільськогосподарської їжі в галузі охорони здоров'я та медицини, лікарня Св. Боніфація, Дослідницький центр Альбрехтсен, Вінніпег, МБ, Канада
2 Кафедра фізіології та патофізіології, Університет Манітоби, Вінніпег, МБ, Канада
Сувіра Прашар
1 Канадський центр досліджень сільськогосподарської їжі в галузі охорони здоров'я та медицини, лікарня Св. Боніфація, Дослідницький центр Альбрехтсен, Вінніпег, МБ, Канада
3 Сільське господарство та сільськогосподарська їжа Канади, лікарня Св. Боніфація, Альбрехтсенський дослідницький центр, Вінніпег, МБ, Канада
Самір К. Дебнат
4 Сільське господарство та сільськогосподарська їжа Канади, Центр досліджень та розвитку Сент-Джонс, Сент-Джонс, Нідерланди, Канада
Кармін О
1 Канадський центр досліджень сільськогосподарської їжі в галузі охорони здоров'я та медицини, лікарня Св. Боніфація, Дослідницький центр Альбрехтсен, Вінніпег, МБ, Канада
2 Кафедра фізіології та патофізіології, Університет Манітоби, Вінніпег, МБ, Канада
5 Департамент наук про тварин, Університет Манітоби, Вінніпег, МБ, Канада
Yaw L. Siow
1 Канадський центр досліджень сільськогосподарської їжі в галузі охорони здоров'я та медицини, лікарня Св. Боніфація, Дослідницький центр Альбрехтсен, Вінніпег, МБ, Канада
2 Кафедра фізіології та патофізіології, Університет Манітоби, Вінніпег, МБ, Канада
3 Сільське господарство та сільськогосподарська їжа Канади, лікарня Св. Боніфація, Альбрехтсенський дослідницький центр, Вінніпег, МБ, Канада
Пов’язані дані
Усі набори даних, створені для цього дослідження, включені до статті/Додаткового матеріалу.
Анотація
Вступ
Хронічна хвороба нирок (ХЗН) - це поширене захворювання нирок з прогресуючим зниженням функції нирок (1). Ожиріння та метаболічний синдром є незалежними факторами ризику розвитку ХХН (2). Ожиріння поширене у багатьох країнах світу. Великі когортні дослідження показали, що частота ХХН зростає на 20–88% у осіб із ожирінням (3–5). З'являється все більше доказів того, що пацієнти, які пережили гостру травму нирки, мають підвищений ризик розвитку ХХН (6). ХХН виникла як серйозна економічна загроза для систем охорони здоров’я у всьому світі через її зростаючу поширеність, ускладнення (такі як анемія, серцево-судинні захворювання, розлади кісток та мінеральних речовин), величезні витрати, пов’язані із замісною терапією нирок, високою захворюваністю та смертністю (1).
Патофізіологія ХХН є складною і не до кінця зрозумілою. Запропоновано кілька механізмів, за допомогою яких ожиріння викликає ХХН, які включають ниркове накопичення ліпідів, запалення та дисфункцію мітохондрій (5, 7, 8). Хронічна запальна реакція вважається одним із важливих медіаторів, що сприяє пошкодженню нирок у пацієнтів із ожирінням (9). Дослідження, проведене у пацієнтів з хронічною нирковою недостатністю, показало, що пошкодження нирок позитивно корелювало з рівнем прозапальних цитокінів, а саме фактором некрозу пухлини альфа (TNF-α) та інтерлейкіну-6 (IL-6) у плазмі (10). Повідомлялося, що індукований казеїном запальний стрес сприяв накопиченню ліпідів у нирках та формуванню уражень клубочків у жирних мишах із ожирінням, які годували ожирених мишей, які виявляли ниркові та системні зміни, сумісні з ХХН, пов’язаними з ожирінням людини (8). Хронічне споживання дієт з високим вмістом жиру (ВЖР) є основним фактором, що сприяє розвитку ожиріння та порушень обміну речовин. У наших попередніх дослідженнях ми спостерігали збільшення приросту маси тіла та порушення метаболізму (гіперліпідемія, гіперглікемія) у мишей, яких годували HFD протягом 5–12 тижнів (11–16). Недавні дослідження продемонстрували пошкодження нирок у мишей із ожирінням, викликаних дієтою, мишача модель ХХН (7, 17).
Матеріали і методи
Модель тварини
Культура клітин
Аналіз життєздатності клітин
Вплив екстракту пальмітинової кислоти, C-3-Glu та LB на життєздатність клітин HK-2 досліджували за допомогою аналізу 3- (4,5-диметилтіазол-2-іл) -2,5-дифенілтетразолію броміду (МТТ). Клітини висівали в 96-лунковий планшет при щільності 20 000 клітин/лунка. Після інкубації протягом 24 годин клітини обробляли різними концентраціями пальмітинової кислоти, екстракту C-3-Glu або LB протягом наступних 24 годин. Жовтий тетразолій МТТ (Sigma-Aldrich) додавали до кожної лунки з отриманням кінцевої концентрації 100 мкМ. Надосадову рідину відсмоктували через 4 години, і кристали формазану МТТ розчиняли в диметилсульфоксиді (DMSO; Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA). Поглинання при 540 нм зчитували за допомогою зчитувача мікропланшетів SpectraMax M5 (Molecular Devices, Саннівейл, Каліфорнія, США).
Вимірювання експресії мРНК
Таблиця 1
Послідовності праймерів, що використовуються для RT-qPCR.
| Людина | |||
| Іл-6 | F: ACTCACCTCTTCAGAACGAATTG | > XM_005249745.5 | 149 п.н. |
| R: CCATCTTTGGAAGGTTCAGGTTG | |||
| MCP-1 | F: CCCAAAGAAGCTGTGATCTTCA | > NM_002982.4 | 186 б.п. |
| R: GTGTCTGGGGAAAGCTAGGG | |||
| TNF-α | F: GAGGCCAAGCCCTGGTATG | > NM_000594.4 | 91 п.н. |
| R: CGGGCCGATTGATCTCAGC | |||
| β-актин | F: AGATCAAGATCATTGCTCCTCCT | > NM_001101.5 | 95 б.п. |
| R: GATCCACATCTGCTGGAAGG | |||
| Миша | |||
| Іл-6 | F: GACTGATGCTGGTGACAACC | > NM_001314054.1 | 170 п.н. |
| R: GCCATTGCACAACTCTTTTC | |||
| MCP-1 | F: AGGTCCCTGTCATGCTTCTG | > NM_011333.3 | 167 б.п. |
| R: GCTGCTGGTGATCCTCTTGT | |||
| TNF-α | F: GTCCCCAAAGGGATGAGAAG | > NM_001278601.1 | 93 п.н. |
| R: GCTCCTCCACTTGGTGGTTT | |||
| NGAL | F: ACGGACTACAACCAGTTCGC | > NM_008491.1 | 192 bp |
| R: AATGCATTGGTCGGTGGGG | |||
| КІМ-1 | F: TCCACACATGTACCAACATCAA | > XM_011248784.2 | 98 п.н. |
| R: GTCACAGTGCCATTCCAGTC | |||
| β-актин | F: GATCAAGATCATTGCTCCTCCT | > XM_030254057.1 | 183 б.п. |
| R: AGGGTGTAAAACGCAGCTCA | |||