Transisi Epitel-ke-Mesenkim yang Diinduksi Hipoksia dalam Sel Epitel Tubular Proksimal Melalui MiR-545-3p–TNFSF10

Mei-Chuan Kuo ¹, Wei-An Chang ^2,3dkk

Abstrak:Hipoksia dianggap sebagai salah satu mekanisme patofisiologi cedera ginjal dan perkembangan lebih lanjut kegagal ginjal. Transisi epitel-ke-mesenchymal (EMT) di tubulus ginjal adalah proses penting dari fibrosis ginjal. Penelitian ini menggunakan analisis transkriptom untuk menyelidiki EMT yang diinduksi hipoksia melalui EMT termodulasi microRNA (miRNA) dalam sel epitel tubulus proksimal (PTECs). Sekuensing RNA mengungkapkan delapan miRNA diregulasi dan tiga miRNA diturunkan regulasi dalam PTEC yang dikultur di bawah hipoksia dibandingkan dengan normoksia. Di antara 11 miRNA, miR-545-3p memiliki ekspresi tertinggi pada PTEC yang terpapar hipoksia, dan miR-545-3p menekan ekspresi tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL/TNFSF10). EMT yang diinduksi hipoksia pada PTEC melalui modulasi miR-545-3p–TNFSF10, dan EMT yang dilemahkan oleh TNFSF10-dihasilkan dari transfeksi meniru hipoksia atau miR-545-3p. Temuan ini memberikan persepsi baru tentang regulasi unik interaksi miR-545-3p-TNFSF10 dan efek terapeutik potensialnya pada cedera ginjal yang disebabkan oleh hipoksia.

Kata kunci: hipoksia; miR-545-3p; TNFSF10; transisi epitel ke mesenkim; sel epitel tubulus proksimal; analisis transkriptom

Kontak:{0}}/ WhatsApp: 008618081934791

manfaat cistanche gurun: meningkatkan fungsi ginjal dan meredakan cedera ginjal

1. Perkenalan

Penyakit ginjaladalah masalah kesehatan global, yang meningkatkan morbiditas dan mortalitas dan selanjutnya memperburuk beban keuangan yang berat di seluruh dunia. Fibrosis ginjal telah menjadi penanda perkembangan yang buruk dari berbagai penyakit ginjal, yang mengarah ke penyakit ginjal stadium akhir [1].

Hipoksia memainkan peran penting dalamjaringan ginjal cederadan perkembangan lebih lanjut menjadi fibrosis ginjal [2]. Hipoksia adalah pengatur kuat dari beberapa proses seluler, termasuk metabolisme, pertumbuhan, dan kelangsungan hidup sel melalui mekanisme penginderaan oksigen [3]. Respon transkripsi terhadap kekurangan oksigen terutama dimediasi oleh faktor hipoksia-inducible (HIF), yang beroperasi selama perkembangan normal dan dalam proses patologis dalam kaitannya dengan penurunan ketersediaan oksigen [4]. Hipoksia kronis dapat memicu respon kerusakan ginjal dan menyebabkan transformasi fenotipe ireversibel pada sel epitel tubulus, menginduksi fibrosis ginjal [5,6]. Transisi epitel ke mesenkim (EMT) adalah proses kritis fibrosis ginjal dimana sel epitel kehilangan karakteristik epitelnya dan memperoleh fitur mesenkim [7,8]. Aktivasi pensinyalan HIF dalam sel epitel ginjal dapat meningkatkan fibrogenesis dengan memfasilitasi EMT [9]. Perubahan kadar oksigen dan aktivasi pensinyalan hipoksia melalui HIF muncul sebagai pemicu penting dan modulator EMT [10]. Namun, mekanisme molekuler yang mendasari EMT dan fibrosis yang menginduksi hipoksia pada ginjal tidak sepenuhnya dipahami.

MicroRNAs (miRNAs), sebagai faktor pengatur pasca-transkripsi, dianggap sebagai pengatur ekspresi gen dan fenotipe seluler yang kuat. Mengumpulkan bukti menunjukkan hipoksia memodulasi biogenesis dan aktivitas miRNA [11]. Beberapa penelitian telah melaporkan ekspresi miRNA yang berbeda dan dampaknya terhadap perkembangan EMT dan fibrosis pada ginjal di bawah hipoksia [12-14]. Du dkk. menyarankan bahwa downregulasi miR-34a mempromosikan EMT dalam sel epitel tubulus [13]. Xie dkk. menunjukkan bahwa upregulasi miR-155 mengakibatkan fibrosis di tubulus proksimal [14]. Namun, apakah miRNA memediasi jalur pensinyalan patogenetik EMT yang diinduksi hipoksia dalam sel epitel tubulus proksimal (PTEC) belum dieksplorasi dengan baik dengan menggunakan analisis transkriptom.

Jadi, dalam penelitian ini, kami menggunakan analisis sekuensing RNA kecil dari PTEC di bawah kondisi normoksia dan hipoksia untuk menyelidiki mekanisme potensial mengatur jalur pensinyalan yang dimediasi hipoksia pada cedera ginjal.

cistanche tcmbaik untuk penyakit ginjal choric

2. Bahan-bahan dan metode-metode

2.1. Kultur Sel dan Pengamatan Morfologi

PTECs manusia (ATCC PCS{{0}}) dikultur dalam media basal sel epitel ginjal (ATCC PCS400030™) ditambah 0,5 persen serum janin sapi (FBS), menurut saran pabrikan. Sel HK-2 dibeli dari American Type Culture Collection (Manassas, VA, USA). Sel HK-2 dikultur dalam keratinosit-SFM (GIBCO) dengan FBS tambahan 2 persen. Sel dikultur di bawah normoksia (O2, 21 persen) dan hipoksia (O2, 1 persen).

Karakteristik EMT pada PTEC manusia diidentifikasi dengan pengamatan serial perubahan morfologi mereka menggunakan mikroskop cahaya (Nikon ECLIPSE TE20000-S, Nikon, Tokyo, Jepang).

2.2. Analisis Western Blot

Protein total sel HK-2 diekstraksi menggunakan buffer lisis RIPA (radio-immunoprecipitation assay) (EMD Millipore, Burlington, MA, USA). Protein yang terdenaturasi dipisahkan dengan elektroforesis SDS-PAGE 9-11 persen dan kemudian dipindahkan ke membran PVDF setelah pemblokiran dan imunoblotting oleh antibodi primer dan sekunder spesifik.

Antibodi terhadap HIF-1 (Katalog #nb100-105, Novus), HIF-2 (Katalog #7096s, Pensinyalan Sel), N-cadherin (Katalog #610921, BD Biosciences), vimentin ( Katalog #550513, BD Biosciences), E-cadherin (Katalog #610182, BD Biosciences), slug (Katalog #9585s, Pensinyalan Sel), dan GAPDH (Katalog #MAB374, EMD Millipore) digunakan. Sinyal noda ditangkap menggunakan sistem Proteinsimple plus Fluorchem Q (Alpha Innotech, San Leandro, CA, USA). Densitometri noda dihitung menggunakan perangkat lunak Image J (Bethesda, MD, USA).

2.3. Urutan RNA Kecil

HK-2 cells were cultured under hypoxia or normoxia conditions for 48 h. NGS was performed to examine the miRNA profiles of HK-2 cells. Trizol® Reagent (Invitrogen, Waltham, MA, USA) was utilized to extract total RNA from the harvested cells, which were isolated for further RNA preparation and small RNA-seq by Welgene Biotechnology Company (Welgene, Taipei, Taiwan). The quality of the extracted RNA was evaluated by an RNA integrity number (RIN), which was measured using an Agilent Bioanalyzer (Agilent Technology, Santa Clara, CA, USA). Samples were prepared to manufacture the small RNA library and then to execute deep sequencing by the Illumina sample preparation kit. PCR amplification was performed to ligate total RNA with 30 and 50 adaptors and to reverse￾transcription into cDNA. cDNA constructs were separated using 6% polyacrylamide gel Biomolecules 2021, 11, 1032 3 of 14 electrophoreses, and 18–40 nucleotide RNA fragments (140–155 nucleotide in length with both adapters) were extracted. The sequencing of the libraries was performed using an Illumina GAIIx instrument (50 cycle single read) and then the results were processed by the Illumina software. The differentially expressed miRNAs between HK-2 cells treated with normoxia or hypoxia were defined at >2-fold change and >10 bacaan per sejuta.

2.4. Ketersediaan Data

Data pengurutan RNA yang dihasilkan dalam publikasi ini telah disimpan di GEO di bawah aksesi GSE178810.

2.5. Isolasi RNA, Transkripsi Terbalik, dan PCR Waktu Nyata Kuantitatif (Q-PCR)

RNA total dari sel yang dikultur dalam kondisi normoksia atau hipoksia atau diobati dengan inhibitor HIF-1 (CAY10585, (3-(2-(4-Adamantane-1-yl-phenoxy )-acetylamino)-4-hydroxybenzoic acid methyl ester) selama 48 jam (10 uM, catalog #400092, Calbiochem) diisolasi masing-masing menggunakan TRIzol dan TRIzolLS Reagent (Life Technologies). ™ miRNA First-Strand Synthesis Kit (Katalog #638313 Takara, Jepang).SYBR Green digunakan untuk menganalisis miRNA kuantitatif dengan sistem QuantStudio 3Q-PCR (ThermoFisher Scientific, Foster City, CA, USA).Tingkat ekspresi relatif miRNA dan RNA dalam sel masing-masing dinormalisasi ke kontrol internal U6 atau GAPDH. Ekspresi relatif disajikan menggunakan metode 2−∆∆Ct. Primer yang digunakan tercantum dalam Tabel S1.

2.6. Alat Analisis Bioinformatika

Target miRNA spesifik diprediksi menggunakan dua situs web bioinformatika, database miRmap [15] dan TargetScan [16], yang dapat memberikan prediksi target miRNA untuk organisme yang berbeda. Baik perangkat lunak miRmap dan TargetScan mengklasifikasikan target miRNA spesifik yang potensial dan menunjukkan kekuatan represi target miRNA berdasarkan skor miRmap dan persentil dari Context plus plus score [17].

Fungsi biologis dari target miRNA yang dipilih dianalisis menggunakan perangkat lunak IPA (Ingenuity Systems, Redwood City, CA, USA), yang menyediakan "analisis inti" dari gen/protein. Jalur kanonik, jaringan, dan daftar toksisitas yang diperoleh dari analisis inti dapat digunakan untuk mengidentifikasi potensi patogenesis gen/protein [18].

2.7. Transfeksi Sementara

MiR-545-3p mimik (200 nM) dan kontrol miR-negatif dari mimik (miR-NC, 200 nM) (GE Healthcare, USA) ditransfeksi ke dalam sel menggunakan reagen transfeksi Lipofectamine™ RNAiMAX (Katalog #13778075 , ThermoFisher Scientific, USA) mengikuti protokol pabrikan. Urutan miR-545-3p mimik yang digunakan tercantum dalam Tabel Tambahan S1.

2.8. Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA)

Konsentrasi TNFSF10 dari supernatan sel HK-2 yang dikultur di bawah normoksia, hipoksia, atau setelah transfeksi dengan miR-545-3p mimik dalam kondisi hipoksia selama 48 jam diukur dengan kit Quantikine1 ELISA yang tersedia secara komersial ( Katalog #DTRL00, Sistem R&D) sesuai dengan instruksi pabrik, seperti sebelumnya

dijelaskan.

2.9. Analisis statistik

Variabel kontinyu dinyatakan sebagai mean ± standard error dari mean (SEM) atau median (persentil ke-25 dan ke-75) yang sesuai, sedangkan variabel kategoris dinyatakan sebagai persentase. Korelasi antar variabel kontinu diperiksa dengan korelasi Spearman. Signifikansi perbedaan variabel kontinu antar kelompok diuji menggunakan Student's t-test atau one-way analysis of variance (ANOVA), dilanjutkan dengan uji post hoc yang disesuaikan dengan koreksi Tukey yang sesuai. Statistik Biomolekul 2021, 11, 1032 4 dari 14 analisis dilakukan menggunakan GraphPad Prism 5.0 (GraphPad Software Inc., San Diego, CA, USA). Signifikansi statistik ditetapkan pada nilai p dua sisi dari<>

bubuk herba costanchememiliki efek perbaikan yang baik padakerusakan ginjal

3. Hasil

3.1. Hipoksia Menginduksi EMT di PTECs

Hipoksia telah dilaporkan untuk berpartisipasi dalam mekanisme patofisiologi daricedera ginjal[9]. Untuk menyelidiki perubahan fenotipik sel PTECs ginjal manusia (RPTECs) dan HK-2 di bawah kondisi hipoksia, sel dikultur di bawah kondisi normoksia (O2, 21 persen) dan hipoksia (O2, 1 persen) selama 48 jam. Kami menemukan bahwa ekspresi HIF-1 dan HIF-2 meningkat dalam sel RPTEC dan HK-2 dalam kondisi hipoksia selama 6 jam (Gambar 1A). Morfologi sel diamati dan diubah dari bentuk bulat menjadi fenotip memanjang dan motil dalam kondisi hipoksia dibandingkan dengan kondisi normoksia (Gambar 1B).

Western blotting digunakan untuk mengevaluasi EMT di PTEC dalam kondisi normoksia atau hipoksia. Hipoksia meningkatkan ekspresi N-cadherin dan vimentin dan mengurangi ekspresi E-cadherin pada PTEC manusia (Gambar 1C) dan sel HK-2 (Gambar 1D) setelah periode inkubasi 48-h. Oleh karena itu, hipoksia menyebabkan EMT di PTEC.

3.2. Identifikasi miR-545-3p Berpartisipasi dalam EMT yang Diinduksi Hipoksia di PTECs

Diagram alir eksplorasi miRNA potensial yang diinduksi oleh hipoksia ditunjukkan pada Gambar 2A. Profil RNA kecil dari sel HK-2 yang dikultur di bawah normoksia atau hipoksia selama 24 jam diprofilkan oleh NGS. Dua puluh satu miRNA dengan perubahan 2-lipat yang signifikan ditemukan pada sel HK-2 yang terpapar hipoksia dibandingkan dengan yang dikultur di bawah normoksia.

Dari 21 miRNA, 10 miRNA diregulasi dan 11 miRNA diturunkan regulasi. Setelah mengecualikan miRNA dengan jumlah pembacaan mentah Kurang dari atau sama dengan 10, 11 miRNA yang signifikan (8 diregulasi dan 3 diturunkan dalam kondisi hipoksia) ditampilkan dengan pemetaan panas (Gambar 2B dan Tabel S1). Kami menggunakan RT-Q-PCR untuk memvalidasi ekspresi miRNA ini dalam dua model in vitro, termasuk RPTEC manusia dan sel HK-2 dalam kondisi normoksia dan hipoksia. Di antara 11 miRNA, miR-190a-3p dan miR-1277-3p tidak dapat dideteksi oleh qT-PCR, dan ekspresi miR-1269a, miR{ yang tidak konsisten {18}}p, miR- 33b-5p, miR-33a-5p, dan miR-219a-5p ditemukan di PTEC manusia dan sel HK-2 setelah pengobatan dengan hipoksia (Gambar 2C-G). Level miR-1266-5p, miR-4474-3p, dan miR-5579-3p menurun pada sel PTEC manusia dan sel HK-2 dalam kondisi hipoksia (Gambar 2H–J). ekspresi miR-545-3p tidak hanya tertinggi di antara 11 miRNA dalam sel HK-2 yang terpapar hipoksia dibandingkan dengan yang diobati dengan normoksia tetapi juga meningkat pada PTEC manusia dalam kondisi hipoksia (Gambar 2K). Kami selanjutnya memeriksa apakah HIF-1 terlibat dalam regulasi ekspresi miR-545-3p (Gambar S1), dan menemukan bahwa inhibitor HIF-1 menekan peningkatan miR-545-3p di HK -2 sel yang diinduksi oleh hipoksia (Gambar 2L). Temuan di atas menunjukkan bahwa HIF-1 mengatur ekspresi miR-545-3p di tubulus proksimal dalam kondisi hipoksia.

Menurut ekspresi miR-545-3p tertinggi di antara 11 miRNA dalam sel HK-2 yang terpapar hipoksia, fungsi patofisiologi target potensial berbasis miR-545-3p, dengan skor miRmap > 90 menurut basis data miRmap, dianalisis menggunakan analisis inti basis data IPA. Sepuluh jalur kanonik teratas dari analisis IPA mengungkapkan bahwa fungsi patofisiologi miR-545-3p termasuk regulasi EMT oleh faktor pertumbuhan (Gambar 3A). Analisis daftar tox menunjukkan bahwa miR-545-3p berkorelasi dengan cedera ginjal dan respons stres oksidatif (Gambar 3B). Berdasarkan hasil analisis bioinformatika, hipoksia dapat menginduksi EMT pada PTEC melalui modulasi miR-545-3p.

Selain itu, analisis jaringan dari target potensial miR-545-3p menunjukkan bahwa miR-545-3p dan TNFSF10, sebagai target yang diatur oleh miR-545-3p, juga terlibat dalam proliferasi seluler dan sel siklus (Tabel 3).

miRmap dan TargetScan (versi 7.1) digunakan untuk melakukan prediksi bioinformatika, yang menunjukkan 3/UTR dari TNFSF10 berisi urutan benih target untuk pengikatan miR-545-3p. Skor mipmap probabilistik menunjukkan kemungkinan prediksi gen target miR-545-3p (Gambar 3C). Urutan benih miR-545-3p yang dilestarikan spesies dalam 3/ UTR dari TRAIL ditunjukkan pada Gambar 3D. Pengobatan hipoksia menurunkan tingkat mRNA TNFSF10 dari PTEC manusia (Gambar 3E) dan sel HK-2 (Gambar 3F). Selain itu, penurunan level mRNA TNFSF10 ditemukan pada supernatan yang berasal dari sel HK-2 di bawah hipoksia dibandingkan dengan normoksia (Gambar 3G). Lebih lanjut, transfeksi miR-545-3p meniru pengurangan ekspresi mRNA TNFSF10 dalam supernatan sel HK-2 (Gambar 3H). Inhibitor HIF-1 membalikkan penurunan ekspresi mRNA TNFSF10 dalam sel HK-2 yang diinduksi oleh hipoksia (Gambar 3I). Dengan demikian, ekspresi miR-545 yang diatur oleh hipoksia, yang selanjutnya menurunkan ekspresi TNFSF10, dan HIF-1 dapat memodulasi jalur miR-545-3p–TNFSF10.

3.4. Hipoksia Menginduksi EMT di Sel HK dengan Modulasi miR-545-3p–TNFSF10

Untuk menilai apakah miR-545-3p memodulasi hipoksia-inducing EMT di tubulus proksimal, kami menilai efek biologis miR-545-3p dan TNFSF10 dalam sel HK-2. Pertama, pengobatan dengan TNFSF10 (20 ng/mL) tidak mempengaruhi viabilitas sel dari sel HK-2 (Gambar4A). Kami selanjutnya memeriksa ekspresi siput, sebagai salah satu faktor transkripsi untuk regulasi EMT. Ekspresi siput meningkat dalam sel HK-2 setelah transfeksi dengan miR-545-3p (Gambar4B) dan ditekan dalam sel HK-2 yang diobati dengan TNFSF10 (Gambar 4C) dalam kondisi normoksia. Setelah transfeksi miR-545-3p mimik, ekspresi E-cadherin diatur ke bawah, dan ekspresi N-cadherin dan vimentin diregulasi dalam sel HK-2 dalam kondisi normoksia (Gambar 4D). Namun, TNFSF10 membalikkan efek miR-545-3p dalam induksi EMT di sel HK-2. Selain itu, pengobatan dengan TNFSF10 (20 ng/mL) mencegah penurunan regulasi E-cadherin dan menekan peningkatan regulasi N-cadherin dan vimentin, dan membalikkan EMT dalam sel HK-2 yang diinduksi oleh hipoksia pada sel HK-2 (Gambar 4E). Temuan ini berarti bahwa hipoksia berkontribusi pada EMT di PTEC melalui modulasi jalur miR-545-3p– TNFSF10, dan TNFSF10 dapat melemahkan EMT di PTEC yang diinduksi oleh hipoksia dan miR-545-3p.

4. Diskusi

Hipoksia menyebabkan disfungsi morfologi dan patofisiologi dariginjal, menyebabkan penurunan yang cepat dalamfungsi ginjal[16]. Studi ini menggunakan analisis transkriptom untuk menyelidiki potensi miRNA yang berpartisipasi dalam proses EMT yang diinduksi hipoksia di PTEC, dan menunjukkan bahwa miR-545-3p diregulasi di PTEC yang diobati dengan hipoksia, dan HIF-1 memodulasi miR{{ 4}}p dan ekspresi TNFSF10. upregulasi miR-545-3p menyebabkan EMT di PTEC di bawah hipoksia. Selanjutnya, TNFSF10 memperbaiki EMT di PTEC yang diobati dengan hipoksia. Oleh karena itu, kami memperoleh persepsi baru dengan menyadari regulasi unik miR-545-3p-TNFSF10, yang darinya kami dapat menginterpretasikan perkembangan penyakit ginjal (Gambar 5).

Temuan kami menunjukkan ekspresi miR-545-3p yang diatur hipoksia di tubulus proksimal. miRNA diketahui memainkan peran penting dalam modulasi ekspresi atau aktivitas gen dan selanjutnya mengatur mekanisme patofisiologis dari onset atau perkembangan penyakit [19]. Studi sebelumnya mengungkapkan miR-545 berfungsi sebagai promotor tumor, yang mengatur proliferasi, invasi, dan migrasi sel, yang selanjutnya menghasilkan karsinoma hepatoseluler [20,21]. miR-545 menginduksi proses inflamasi dan berkontribusi pada sirosis hati terkait hepatitis B melalui penargetan Tim-3 [22]. Sebaliknya, miR-545-3p memblokir sebagian lncRNA XIST dan meningkatkan apoptosis mioblas jantung yang diinduksi oleh hipoksia/reoksigenasi [23]. Namun, apakah miR-545 berpartisipasi dalam patogenesis penyakit ginjal tidak dieksplorasi dengan baik. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa miR-545-3p berpartisipasi dalam cedera ginjal akut terkait sepsis [24,25]. Tan dkk. melaporkan bahwa circ_0091702 berfungsi sebagai spons miR-545-3p untuk menekan apoptosis sel HK-2 yang diinduksi oleh lipopolisakarida (LPS) melalui upregulasi trombospondin 2 [24]. Hu dkk. menemukan bahwa lama non-coding Cancer Susceptibility 2 overexpression lega LPS-induced apoptosis di HK-2 sel melalui mengatur miR-545-3p/peroxisome proliferator-activated receptor-axis [25]. Shi dkk. menunjukkan bahwa circPRKCI menyelamatkan cedera inflamasi yang disebabkan oleh LPS di sel HK-2 dengan menekan miR-545/zinc finger E-box-binding homeobox 2 [26]. Penelitian ini pertama-tama menunjukkan dampak miR-545-3p pada EMT yang diinduksi hipoksia di ginjal. Hipoksia meningkatkan level miR-545-3p, dan ekspresi miR-545-3p yang diregulasi oleh HIF-1p di PTEC. miR-545-3p menginduksi elevasi siput dan lebih lanjut mempromosikan EMT, termasuk penekanan ekspresi miR-545-3p E-cadherin dan peningkatan ekspresi N-cadherin dan vimentin di PTEC. Kami mendemonstrasikan jalur sinyal baru untuk memodulasi proses EMT di tubulus proksimal di bawah hipoksia.

Hipoksia juga telah dilaporkan memodulasi ekspresi TNFSF10 dan proses fisiologis [27,28]. Fang dkk. menyarankan bahwa HIF-1 meningkatkan TNFSF10-menginduksi apoptosis melalui peningkatan ekspresi reseptor umpan 1 (DcR1) TNFSF10 pada cedera otak traumatis [27]. Harashima dkk. menunjukkan bahwa HIF-2 meningkatkan kerentanan sel kanker pankreas terhadap TNFSF10 dalam kondisi hipoksia [28]. Namun demikian, tidak jelas bagaimana mengatur TNFSF10 melalui pasca-transkripsi miRNA, terutama pada cedera ginjal yang diinduksi hipoksia. Temuan kami memberikan wawasan baru bahwa hipoksia memodulasi ekspresi TNFSF10 di tubulus proksimal melalui miR-545-3p. Hipoksia menambah level miR-545-3p, dan, pada gilirannya, menekan ekspresi TNFSF10 di PTEC dan supernatannya untuk menginduksi proses EMT. Selain itu, kami juga menemukan bahwa hipoksia memodulasi jalur miR-545-3p–TNFSF10 di tubulus proksimal melalui HIF-1. Namun, apakah HIF-2 mengatur jalur ini di ginjal di bawah lingkungan hipoksia tidak jelas. Studi lebih lanjut diperlukan untuk mengeksplorasi dampak dari subtipe faktor transkripsi HIF pada regulasi miR-545-3p-TNFSF10 pada cedera ginjal.

Mengumpulkan bukti menunjukkan bahwa anggota superfamili TNF secara aktif terlibat dalam patofisiologi perkembangan dan perkembangan penyakit ginjal [29]. Anggota superfamili TNF mengatur kinerja sel, seperti diferensiasi, proliferasi, nekrosis, apoptosis, atau fibrosis, tergantung pada berbagai tahap kerusakan ginjal [30,31]. TNFSF10, sebagai agen terapeutik anti-kanker yang potensial, dapat menghambat pertumbuhan sel dan meningkatkan apoptosis sel melalui pengikatan pada reseptor kematian transmembran tipe I tertentu, sehingga membantu dalam kemanjuran pengobatan kemoterapi berbagai jenis kanker [29,32]. Studi terbaru menemukan hubungan negatif antara serum TNFSF10 dan hasil klinis pada penyakit non-kanker [33,34]. Namun, peran TNFSF10 pada penyakit ginjal belum sepenuhnya dieksplorasi. Peningkatan ekspresi TRAIL yang bersirkulasi ditemukan pada pasien dengan beberapa penyakit ginjal, seperti penyakit ginjal diabetik dan penyakit perubahan minimal [35,36]. Menghambat kerusakan yang dilemahkan TNFSF10 dalam model in vivo ginjal iskemia-reperfusi [37]. Sebaliknya, TNFSF10 yang bersirkulasi menurun pada pasien dengan penyakit ginjal polikistik dominan autosomal dibandingkan dengan individu normal [38]. Jika tidak, efek TNFSF10 yang tidak konsisten pada penyakit ginjal juga telah dilaporkan. Berbeda dengan efek apoptosis pada PTEC pada nefropati diabetik [30], Nguyen et al. melaporkan bahwa TNFSF10 memberikan respon inflamasi dan proliferasi sel pada lupus nephritis [39]. Pernyataan kontradiktif ini mungkin terkait dengan regulasi TNFSF10 yang berbeda di antara berbagai jenis dan stadium penyakit ginjal. Sampai saat ini, masih sulit untuk menyimpulkan tentang peran sebenarnya dari TNFSF10 dalam perkembangan dan perkembangan penyakit ginjal. Penelitian ini menemukan bahwa TNFSF10 tidak mempengaruhi kelangsungan hidup PTEC, menunjukkan bahwa itu tidak menginduksi apoptosis pada jenis sel ini. Ekspresi berlebihan TNFSF10 dapat memperbaiki EMT yang diinduksi oleh hipoksia di tubulus proksimal, menunjukkan efek terapeutik potensial miR-545-3p-TNFSF10 pada cedera ginjal terkait hipoksia.

5. Kesimpulan

Studi ini menunjukkan bahwa hipoksia berkontribusi pada EMT melalui modulasi miR-545-3p– TNFSF10, dan penghambatan miR-545-3p dan TNFSF10 membalikkan EMT yang diinduksi hipoksia di PTEC. Oleh karena itu, temuan ini memberikan wawasan baru ke dalam regulasi unik miR-545-3p-TNFSF10 dan efek terapeutik potensialnya pada cedera ginjal yang disebabkan oleh hipoksia.

sistanchdapat mengatur kronispenyakit ginjal, klik di sini untuk mempelajari lebih lanjut

Referensi

1. Liu, M.; Liu, L.; Bai, M.; Zhang, L.; Bu, F.; Yang, X.; Sun, S. Aktivasi Twist/miR-214/E-cadherin yang diinduksi hipoksia memicu transisi mesenkimal sel epitel tubulus ginjal dan fibrosis ginjal. Biokimia. Biofis. Res. Kom. 2018, 495, 2324–2330.

2. Hai, SN; Khamaisi, M.; Rosen, S.; Rosenberger, C. Hipoksia parenkim ginjal, respon hipoksia dan perkembangan penyakit ginjal kronis. Saya. J. Nefrol. 2008, 28, 998–1006.

3. Giaccia, AJ; Simon, MC; Johnson, R. Biologi hipoksia: Peran penginderaan oksigen dalam perkembangan, fungsi normal, dan penyakit. Pengembang Gen. 2004, 18, 2183–2194.

4. Movafagh, S.; Crook, S.; Vo, K. Regulasi faktor yang dapat diinduksi hipoksia-1a oleh spesies oksigen reaktif: Perkembangan baru dalam debat lama. J. Biokimia Sel. 2015, 116, 696–703.

5. Manotham, K.; Tanaka, T.; Matsumoto, M.; Ohse, T.; Inagi, R.; Miyata, T.; Kurokawa, K.; Fujita, T.; Ingelfinger, JR; Nangaku, M. Transdiferensiasi sel tubular berbudaya yang disebabkan oleh hipoksia. Ginjal Int. 2004, 65, 871–880.

6. Baik, LG; Bandyopadhyay, D.; Norman, JT Apakah ada mekanisme umum untuk perkembangan berbagai jenis penyakit ginjal selain proteinuria? Menuju tema pemersatu hipoksia kronis. Ginjal Int. pasokan 2000, 75, S22-S26.

7. Li, Y.; Kang, YS; Dai, C.; Ciuman, LP; Wen, X.; Liu, Y. Transisi epitel ke mesenkim adalah jalur potensial yang menyebabkan disfungsi podosit dan proteinuria. Saya. J.Patol. 2008, 172, 299–308.

8. Yamaguchi, Y.; Iwano, M.; Suzuki, D.; Nakatani, K.; Kimura, K.; Harada, K.; Kubo, A.; Akai, Y.; Toyoda, M.; Kawaguchi, M.; dkk. Transisi epitel-mesenkim sebagai penjelasan potensial untuk penipisan podosit pada nefropati diabetik. Saya. J. Ginjal Dis. 2009, 54, 653–664.

9. Higgins, DF; Kimura, K.; Bernhardt, WM; Shrimanker, N.; Akai, Y.; Hohenstein, B.; Saito, Y.; Johnson, RS; Kretzler, M.; Cohen, CD; dkk. Hipoksia mendorong fibrogenesis in vivo melalui stimulasi HIF-1 transisi epitel-ke-mesenkim. J.klin. Selidiki. 2007, 117, 3810–3820.

10. Haase, VH Oksigen mengatur transisi epitel ke mesenkim: Wawasan tentang mekanisme molekuler dan relevansinya dengan penyakit. Ginjal Int. 2009, 76, 492–499.

11. Nallamshetty, S.; Chan, SY; Loscalzo, J. Hypoxia: Pengatur utama biogenesis dan aktivitas microRNA. Radikal Bebas. Biol. Med. 2013, 64, 20-30.

12. Zell, S.; Schmitt, R.; Kecerdasan, S.; Kreipe, HH; Husein, K; Becker, JU Hipoksia Menginduksi Ekspresi Gen Mesenchymal di Sel Epitel Tubular Ginjal: Model in vitro dari Fibrosis Transplantasi Ginjal. Nefron Ekstra 2013, 3, 50–58.

13. Du, R.; Matahari, W.; Xia, L.; Zhao, A.; Yu, Y.; Zhao, L.; Wang, H.; Huang, C.; Sun, S. Hypoxia-induced down-regulation of microRNA-34a mempromosikan EMT dengan menargetkan jalur pensinyalan Notch dalam sel epitel tubulus. PLoS SATU 2012, 7, e30771.

14. Xie, S.; Chen, H.; Li, F.; Wang, S.; Guo, J. microRNA yang diinduksi hipoksia-155 mempromosikan fibrosis dalam sel tubulus proksimal. mol. Med. Rep. 2015, 11, 4555–4560.

15. Tersedia online:

16. Tersedia online:

17. Tsai, YC; Kuo, MC; Digantung, WW; Wu, LY; Wu, PH; Chang, WA; Kuo, PL; Hsu, YL Glukosa Tinggi Menginduksi Apoptosis Sel Mesangial melalui miR-15b-5p dan Mempromosikan Nefropati Diabetik dengan Pengiriman Vesikel Ekstraseluler. mol. Ada. 2020, 28, 963–974.

18. Lewington, AJ; Cerda, J.; Mehta, RL Meningkatkan kesadaran akan cedera ginjal akut: Perspektif global tentang pembunuh diam-diam. Ginjal Int. 2013, 84, 457–467.

19. Chitwood, DH; Timmermans, MC Target meniru memodulasi miRNA. Nat. gen. 2007, 39, 935–936.

20. Changjun, L.; Feizhou, H.; Dezhen, P.; Zhao, L.; Xianhai, M. MiR-545-3p/MT1M axis mengatur proliferasi sel, invasi, dan migrasi pada karsinoma hepatoseluler. Bioma. apoteker. 2018, 108, 347–354.