Pengaruh Tropisetron Terhadap Stres Oksidatif, SIRT1, FOXO3a, Dan Claudin-1 Pada Jaringan Ginjal Tikus Diabetik yang Diinduksi STZ

{0}}

Abstrak

Tropisetron adalah antagonis reseptor 5-HT3 yang memberikan efek perlindungan terhadap DN. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelidiki mekanisme molekuler yang mungkin terkait dengan efek renoprotektif tropisetron pada tikus diabetes yang diinduksi STZ. Hewan dibagi menjadi 5 kelompok yang sama; kontrol, tropisetron, diabetes, tropisetron plus diabetes, dan glibenclamide plus diabetes (n=7). Untuk induksi diabetes tipe 1, injeksi tunggal STZ (55 mg/kg, ip) diberikan pada hewan. Tikus diabetes diberi perlakuan tropisetron (3 mg/kg) dan glibenklamid (1 mg/kg) selama 2 minggu. Menurut analisis yang dilakukan, diabetes menyebabkanginjal disfungsi (penurunan laju filtrasi glomerulus dan urea dan kreatinin urin serta peningkatan urea dan kreatinin plasma) dan kelainan pada sistem pertahanan antioksidan (penurunan TAC dan peningkatan MDA), dibandingkan dengan kelompok kontrol, yang dicegah oleh tropisetron perlakuan. Reaksi berantai polimerase transkripsi-kuantitatif terbalik dan analisis western blotting menunjukkan bahwa ekspresi gen SIRT1 menurun sementara ekspresi gen FOXO3a dan NF-κB serta rasio protein FOXO3a/total FOXO3a terfosforilasi dan level protein claudin-1 meningkat diginjaltikus diabetes dibandingkan dengan kelompok kontrol. Di sini, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa perlakuan tropisetron membalikkan perubahan ini. Selain itu, semua perubahan ini dibandingkan dengan yang dihasilkan oleh glibenklamid sebagai kontrol positif. Oleh karena itu, tropisetron diperbaikikerusakan ginjalkarena nefropati diabetik mungkin dengan menekan stres oksidatif dan perubahan kadar SIRT1, FOXO3a, dan claudin-1.

Kata kunci:kerusakan ginjal; fungsi ginjal; penyakit ginjal; ginjal; jaringan ginjal

CISTANCHE AKAN MENINGKATKAN GAGAL GINJAL/GINJAL

pengantar

Nefropati diabetik (DN) merupakan penyakit mikrovaskuler yang ditandai dengan proteinuria berlebihan dengan morbiditas 25-40 persen (Chen et al. 2011; Ritz et al. 2010). Perubahan morfologi dan fungsional termasuk hipertrofi glomerulus, akumulasi berlebihan matriks ekstraseluler dan glomerulosklerosis, dan, akhirnya, hilangnyafungsi ginjaldalamginjalberhubungan dengan hiperglikemia dan, selanjutnya, gangguan metabolisme glukosa (Kanwar et al. 2008; Vikram et al. 2014). Oleh karena itu, perhatian khusus telah diberikan pada manajemen atau pengobatan yang efektif yang mungkin diperlukan untuk memerangi penyakit pada tahap awal. Mengumpulkan bukti menunjukkan bahwa produksi spesies oksigen reaktif (ROS) sebagai masalah langsung hiperglikemia dan selanjutnya, produksi sitokin inflamasi adalah mekanisme utama dalam pengembangan komplikasi diabetes (Beckman dan Ames 1998; Giacco dan Brownlee 2010; Jaimes et al. 2010 ; Kiritoshi dkk. 2003). Jelas bahwa ketidakseimbangan antara kapasitas pertahanan pro-oksidan dan antioksidan menghasilkan akumulasi radikal bebas yang dapat merusak makromolekul seluler termasuk DNA serta modifikasi protein dan peroksidasi lipid (Peluso dan Raguzzini 2016).

Sirtuin mamalia adalah keluarga NAD ditambah deasetilase yang bergantung, termasuk tujuh anggota (SIRT1-7). Di antara mereka, SIRT1, anggota keluarga pertama, paling banyak dipelajari (Dong et al. 2014). Studi terbaru mengungkapkan bahwa SIRT1 memainkan peran penting dalam regulasi kematian sel/umur panjang serta respons stres akut dan kronis pada mamalia dengan melemahkan kerusakan DNA, peradangan, dan apoptosis (Hasegawa et al. 2013; Yun et al. 2012 ). Beberapa penelitian menunjukkan tingkat yang lebih tinggi dari penurunan regulasi aktivitas SIRT1 yang diinduksi ROS pada penderita diabetesginjal,baik secara in vivo maupun in vitro (Akhtar dan Siragy 2019; Du et al. 2016; Kumar et al. 2014; Papadimitriou et al. 2015; Park et al. 2016; Shi dan Huang 2018).

SIRT1 dapat mengerahkan aksinya dengan mengatur beberapa protein, seperti faktor transkripsi faktor nuklir-kappaB (NF-κB) dan keluarga FOXO (Brunet et al. 2004; Langley et al. 2002; Motta et al. 2004; Yeung et al. .2004). Baru-baru ini, telah diberitahukan bahwa SIRT1 mengatur metabolisme glukosa dengan berkontribusi pada FOXOs (Kobayashi et al. 2005). FOXO3a adalah subkelompok dari keluarga FOXO faktor transkripsi yang memiliki peran penting selama stres oksidatif (Accili dan Arden 2004). Modifikasi FOXO3a terjadi melalui fosforilasi dan asetilasi yang dapat muncul secara bersamaan dalam berbagai kondisi. Menurut literatur, SIRT1 dapat mendeasetilasi FOXO3a, sehingga meningkatkan tingkat ubiquitinasinya dan melindungi terhadap stresor (Wang et al. 2017a). Ada sedikit informasi tentang mekanisme interaksi antara SIRT1 dan FOXO selama kondisi hiperglikemik (Yun et al. 2012). Namun, disarankan bahwa SIRT1 memodulasi aktivitas FOXO mungkin dengan translokasi nuklir mereka (Brunet et al. 2004) dan juga mengontrol transkripsi gen-spesifik (Kobayashi et al. 2005). Oleh karena itu, translokasi FOXO3a dari sitoplasma ke nukleus terutama disebabkan oleh aktivitas deasetilasi SIRT1, terutama pada status stres oksidatif (Yun et al. 2012).

Wang dkk. melaporkan bahwa pengobatan glukosa tinggi memodulasi ekspresi protein SIRT1 dan FOXO3a pada manusiaginjalsel epitel (Wang et al. 2017b). Selain itu, FOXO3a berfungsi sebagai pengatur positif pensinyalan NF-kB, yang dapat digunakan untuk memengaruhi strategi kelangsungan hidup sel dalam kondisi stres (Li et al. 2012). Claudin-1 adalah penanda spesifik sel epitel parietal (PEC) diduga (Huby et al. 2009; Ohse et al. 2009; Rincon-Choles et al. 2006), yang secara negatif terkait dengan ekspresi SIRT1 di kedua proksimal daerah tubulus dan glomerulus. Ditunjukkan bahwa penurunan regulasi SIRT1 pada diabetes dikuatkan oleh peningkatan regulasi protein persimpangan ketat claudin-1 dalam podosit yang berkontribusi terhadap albuminuria (Gong et al. 2017; Hasegawa et al. 2013). Karena stres oksidatif, sitokin inflamasi, dan mediator molekulernya merupakan topik utama dalam efek merusak diabetes, agen antioksidan dan antiinflamasi dapat memberikan terapi baru terhadap DN (Elmarakby dan Sullivan 2012).

Tropisetron adalah antagonis reseptor 5-HT3 yang baru muncul yang telah diidentifikasi sebagai obat antiemetik selama kemoterapi (Barzegar-Fallah et al. 2015). Beberapa laporan telah menunjukkan bahwa tropisetron dapat menawarkan efek antiapoptosis, antidiabetik, antikanker, antilipidemik, neuroprotektif, dan kardioprotektif yang mungkin dimediasi melalui mekanisme antioksidan dan antiinflamasi (Aminzadeh 2017; Asadi et al. 2016; Barzegar-Fallah et al. 2015; Barzegar-Fallah dkk.2014; Gholizadeh-Ghaleh Aziz dkk.2019; Rashidi dan Bazi 2020). Terdapat beberapa penelitian yang membuktikan efek anti-oksidatif tropisetron, baik in vitro maupun in vivo, seperti efek protektif tropisetron terhadap gangguan oksidatif akibat hiperglikemia pada sel PC12 (Aminzadeh 2017), perbaikan kerusakan mitokondria dengan menurunkan nitrergik. aktivitas sistem di otak (Haj Mirzaian et al. 2016), atau melemahkan stres oksidatif terhadap penuaan otak pada tikus (Mirshafa et al. 2020).

Baru-baru ini, Barzegar Fallah et al. mengungkapkan bahwa tropisetron memperbaiki glukosa darah dan jugafungsi ginjaldibuktikan dengan penurunan serum blood urea nitrogen (BUN), kadar kreatinin serum, dan ekskresi albumin urin. Selain itu, aktivitas malondialdehyde (MDA), glutathione (GSH), superoxide dismutase (SOD), dan catalase (CAT) membaik pada hewan diabetes yang diobati dengan tropisetron (Barzegar-Fallah et al. 2015). Namun, tidak ada bukti kuat lainnya tentang modulasi DN oleh tropisetron dan mekanisme molekulernya. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi, pertama: efek tropisetron pada mediator molekuler termasuk SIRT1, NF-κB, dan FOXO3a, serta claudin-1, yang merupakan protein yang terlibat dalam taut epitel ketat dan berperan peran utama dalamginjalnefropati diabetik; kedua, membandingkan efek tropisetron dengan obat antidiabetes standar yang dipasarkan, glibenklamid, untuk menemukan agen yang lebih bermanfaat dan aman sebagai obat antidiabetes standar emas.

CISTANCHE AKAN MENINGKATKAN PENYAKIT GINJAL / GINJAL

Bahan dan metodePenelitian ini dilakukan sesuai dengan Prinsip Perawatan Hewan Laboratorium di Universitas Ilmu Kedokteran Urmia. Persetujuan etis dicapai dari Arahan UE 2010/63/EU untuk eksperimen hewan menurut pedoman Komite Etika Medis, Kementerian Kesehatan, Iran (IR.UMSU.REC.1397.291). Tiga puluh lima tikus Wistar jantan (berat 230-270 g, usia 3-4 bulan) dibagi menjadi 5 kelompok (tujuh tikus dalam setiap kelompok): 1. Kelompok kontrol: Tikus menerima saline normal secara intraperitoneal selama 2 minggu. 2. Kelompok Tropisetron: Tikus menerima tropisetron secara intraperitoneal selama 2 minggu. 3. Kelompok diabetes: Diabetes diinduksi dengan injeksi streptozotocin (STZ) pada tikus. 4. Kelompok Tropisetron plus diabetes: Tikus menerima 3 mg/kg tropisetron (Gholizadeh-Ghaleh Aziz et al. 2019) secara intraperitoneal selama 2 minggu setelah induksi diabetes. 5. Glibenclamide plus kelompok diabetes: Tikus menerima 1 mg/kg glibenclamide (Gholizadeh-Ghaleh Aziz et al. 2019) secara intraperitoneal selama 2 minggu setelah induksi diabetes.

Induksi diabetesStreptozotocin (50 mg/kg) disuntikkan secara intraperitoneal dalam dosis tunggal untuk menginduksi diabetes pada tikus. Berdasarkan metode ini, diabetes tipe I diinduksi pada tikus 72 jam setelah injeksi. Diabetes didiagnosis dan dikonfirmasi dengan membuat luka ringan menggunakan lanset di ekor tikus puasa, dan kemudian setetes darah ditempatkan pada strip glukometer. Kemudian diukur dengan glukometer (Boehringer Mannheim Indianapolis, IN), dan kadar glukosa darah di atas 300 mg/dl dianggap sebagai indikator induksi diabetes. Setelah 2 minggu dan 24 jam sebelum anestesi, tikus ditempatkan di kandang metabolisme satu per satu, dan urin dikumpulkan. Kemudian, sampel urin segera disentrifugasi dengan permukaan sampel yang transparan disimpan pada 20 derajat untuk analisis urea dan kreatinin. Setelah itu, tikus ditimbang dan dibius dengan injeksi intraperitoneal campuran ketamin (60 mg/kg) dan xylazine (4 mg/kg). Kemudian, rongga perut dibuka; darah diperoleh dari jantung dengan jarum suntik sempit dan dicampur dengan asam etilendiamintetraasetat (EDTA) dan disentrifugasi pada 4000xg selama 20 menit. Kemudian, plasma yang dihasilkan disimpan pada suhu 80 derajat untuk pengukuran selanjutnya dari urea, kreatinin, dan kapasitas antioksidan total (TAC). Keduanyaginjaldari hewan dipotong, dicuci dengan serum fisiologis dingin, dan ditimbang. Kiriginjaljaringan dihomogenisasi oleh Ultra Turrax (T10B, IKA, dan Jerman) dalam larutan yang mengandung RNAase untuk menguji tingkat ekspresi SIRT1, NF-κB, dan FOXO3a menggunakan metode real-time-PCR. Benarginjaldibekukan pada 80 derajat untuk pengukuran MDA dan analisis western blot (FOXO3a total dan terfosforilasi dan claudin-1).

Puasa gula darahDi akhir protokol, setelah puasa semalam (14-18 jam), sampel darah diambil dari ujung ekor, dan kemudian kadar glukosa diukur dengan menggunakan glukometer digital (Elegance, CT-X10, Frankenberg, Jerman).Urin dan plasma urea dan kreatininUntuk tujuan ini, kadar urea dan kreatinin urin dan plasma akan diukur dengan kit ekonomi khusus untuk pengukuran urea dan kreatinin (Bioteknik; Varginha, Minas Gerais, Brasil).Laju filtrasi glomerulusLaju filtrasi glomerulus (GFR) adalah indeks keseluruhan terbaik darifungsi ginjal, yang dievaluasi dengan menghitung klirens kreatinin (GFR=[UCr × V]/SCr) dan menggunakan konsentrasi kreatinin plasma dan urin serta laju atau volume aliran urin.

Malondialdehida dan kapasitas antioksidan totalMDA sebagai produk akhir peroksidasi lipid dinilai melalui reaksi dengan asam tiobarbiturat (Sigma-Aldrich; USA) diginjalsampel sesuai dengan protokol pabrikan (Esterbauer and Cheeseman 1990). Singkatnya, 0.3–0,4 g darijaringan ginjaldihomogenisasi dalam KCl dingin (150 mM) dan kemudian disentrifugasi pada 3000xg selama 10 menit. Kemudian, 0,5 ml supernatan digabungkan dengan 3 ml asam fosfat (1 persen, v/v), dan setelah pencampuran vortex, 2 ml 6,7 g/l TBA digabungkan ke sampel. Spesimen dipanaskan pada suhu 100 derajat selama 45 menit. Setelah pendinginan di atas es, n-butanol (3 ml) digabungkan dan produk selanjutnya disentrifugasi pada 3000xg selama 10 menit. Kemudian, absorbansi produk dipertimbangkan pada 532 nm melalui spektrofotometri. Tingkat absorbansi dibandingkan dengan kurva standar. TAC diukur dengan kit status antioksidan total Randox, di mana ABTS 2,2′-azino-bis(3-etilbenzotiazolin-6-sulfonat) diinkubasi dengan peroksidase dan H2O2 menghasilkan kation radikal ABTS plus produksi . Ini memiliki warna biru-hijau yang stabil, yang dievaluasi menggunakan penganalisis otomatis 600-nm (Amini et al. 2020).

CISTANCHE AKAN MENINGKATKAN NYERI GINJAL / GINJAL

Desain primer dan PCR waktu nyataRNA pertama kali diekstraksi oleh kit yang relevan (GENALL), dan RNA yang dipadatkan secara kualitatif (elektroforesis) dan kuantitatif (nano-drop) dinilai untuk memastikan ekstraksi RNA dan aplikasi dalam teknik molekuler berikutnya. Kemudian, cDNA yang relevan disintesis dari semua sampel RNA yang diekstraksi. Primer gen target dan gen gliseraldehida dehidrogenase (GAPDH) sebagai gen pemeliharaan rumah diperiksa di situs NCBI menggunakan perangkat lunak Generunner (Tabel Tambahan). Kemudian, ekspresi gen dianalisis menggunakan primer yang disintesis dengan kit PCR, diikuti dengan analisis statistik data.

noda baratMetode western blot digunakan untuk menentukan kadar protein FOXO3a (total dan terfosforilasi) dan claudin-1 dalamginjal.Dua gel penyelesaian dan gel susun digunakan untuk membuat gel elektroforesis. Setelah menyiapkan gel pemecah dan menuangkannya ke dalam cetakan, gel penumpuk ditambahkan setelah satu jam dan setelah ditumpuk. Sampel dimasukkan ke dalam sumur yang dibuat dengan sisir khusus. Kemudian mereka dipisahkan oleh SDS-PAGE. Dalam satu jam, semua spesimen yang dimuat dipindahkan ke membran PVDF. Selanjutnya, spesimen diblokir dengan buffer susu skim 5 persen termasuk 0,1 persen Tween 20 dan kemudian diinkubasi dengan antibodi primer semalaman pada suhu 4 derajat dalam inkubator pengocok. Kemudian membran diinkubasi dengan antibodi sekunder terkonjugasi peroksidase lobak. Akhirnya, beta-aktin digunakan sebagai standar internal untuk analisis western blot. Pada akhirnya, efek sampel blot, tergantung pada tingkat protein target, dievaluasi pada film radiografi di ruangan gelap. Untuk mengukur protein target, hasil pemindaian film dihitung dengan densitometer relatif terhadap tingkat aktin. Antibodi yang digunakan dalam uji Western blotting ditunjukkan pada Tabel Tambahan (nomor katalog dan perusahaan).

Analisis statistikHasil disajikan sebagai mean ± SEM. Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan SPSS 16.0. Perbandingan antar kelompok diperkirakan dengan uji ANOVA diikuti dengan uji post hoc Tukey. Perbedaan diasumsikan signifikan secara statistik pada P <>

Hasil

Tropisetron menurunkan glukosa darah puasa (mg/dl), berat ginjal (g), dan indeks ginjal (mg/g), sementara meningkatkan berat badan (g) pada tikus diabetes yang diinduksi STZSerupa dengan penelitian sebelumnya dalam penelitian ini, kelompok diabetes menunjukkan hiperglikemia berat (P < {{0}}.001)="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" kontrol.="" konsumsi="" tropisetron="" (p="">< 0.01)="" dan="" glibenklamid="" (p="">< 0,05)="" selama="" 2="" minggu="" secara="" signifikan="" menurunkan="" glukosa="" darah="" pada="" kelompok="" diabetes="" yang="" diinduksi="" stz,="" tetapi="" masih="" lebih="" tinggi="" secara="" signifikan="" dibandingkan="" pada="" kelompok="" kontrol="" (p=""><0,001 ).="" tidak="" ada="" perbedaan="" yang="" signifikan="" dalam="" berat="" badan="" (bb)="" antara="" kelompok="" pada="" awal="" penelitian="" ini="" (data="" tidak="" ditampilkan).="" induksi="" diabetes="" oleh="" stz="" menurun="" secara="" signifikan="" (p=""><0,001) akhirnya="" (bw)="" pada="" tikus="">Ginjalberat badan (KW) tidak signifikan di antara kelompok pada awalnya; Namun, itu meningkat pada kelompok diabetes dan menurun setelah intervensi.Ginjalindeks (KW/BW) meningkat secara signifikan (P < {{0}}.001)="" pada="" dmt1="" bila="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" kontrol.="" menariknya,="" setelah="" 2="" minggu="" pemberian="" tropisetron="" dan="" glibenklamid,="" termodulasi="" kw/bw="" (p=""><0,05) (tabel="">

Tropisetron meningkatkan analisis biokimia pada tikus diabetes yang diinduksi STZSeperti pada penelitian sebelumnya, kadar urea dalam plasma dan urin kelompok diabetes secara signifikan lebih tinggi dibandingkan kelompok kontrol (P < {{0}}.001)="" .="" pada="" kelompok="" tropisetron="" plus="" diabetes,="" plasma="" (p="">< 0.{{10}}01)="" dan="" urin="" (p="">< 0.0="" 5)="" kadar="" urea="" menurun="" secara="" signifikan="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" diabetes.="" namun,="" urea="" urin="" masih="" secara="" signifikan="" lebih="" rendah="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" kontrol="" (p=""><0,01). tidak="" ada="" perbedaan="" bermakna="" kadar="" ureum="" plasma="" antara="" tropisetron="" plus="" diabetes="" dan="" kelompok="" kontrol.="" plasma="" (p=""><0,001) dan="" urin="" (p=""><0,05) tingkat="" kreatinin="" menunjukkan="" peningkatan="" yang="" signifikan="" pada="" tikus="" diabetes="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" kontrol.="" pemberian="" tropisetron="" mengurangi="" kadar="" kreatinin="" urin="" dan="" plasma="" secara="" signifikan="" (p=""><0,001) dibandingkan="" dengan="" kelompok="" diabetes.="" pada="" hewan="" diabetes,="" klirens="" kreatinin,="" sebagai="" indikator="" laju="" filtrasi="" glomerulus,="" secara="" signifikan="" lebih="" rendah="" daripada="" kelompok="" kontrol="" (p=""><0,05). pengobatan="" tropisetron="" secara="" signifikan="" meningkatkan="" bersihan="" kreatinin="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" diabetes="" (p=""><0,001). hasil="" yang="" sama="" diperoleh="" pada="" kelompok="" yang="" diobati="" dengan="" glibenklamid.="" namun,="" urea="" plasma="" jauh="" lebih="" rendah="" pada="" kelompok="" yang="" diobati="" dengan="" tropisetron="" dibandingkan="" dengan="" pada="" kelompok="" glibenklamid="" plus="" diabetes="" (p=""><0,01) (tabel="">

Tropisetron meningkatkan kandungan TAC plasma dan melemahkan tingkat MDA pada tikus diabetes yang diinduksi STZKadar MDA pada kelompok kontrol, tropisetron, diabetes mellitus, tropisetron plus diabetes, dan glibenclamide plus diabetes adalah 8,65 ± 1.01, 10.89 ± 1.6 35.54 ± 7.1, 18.76 ± 3.6, dan 16.89 ± 4.1 nmol/mg protein, masing-masing. Penelitian kami, bersama dengan penelitian lain, telah menunjukkan tingkat MDA tertinggi pada kelompok diabetes, yang menunjukkan peningkatan yang signifikan dibandingkan dengan kelompok kontrol (P < 0.00="" 1).="" tingkat="" mda="" pada="" kelompok="" tropisetron="" plus="" diabetes="" dan="" glibenclamide="" plus="" kelompok="" diabetes="" menunjukkan="" penurunan="" yang="" signifikan="" (p="">< {{3{0}}.01)="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" diabetes="" (gbr.="" 1a).="" kadar="" tac="" pada="" kelompok="" kontrol,="" tropisetron,="" diabetes,="" tropisetron="" plus="" diabetes,="" dan="" glibenclamide="" plus="" diabetes="" adalah="" 0.65="" ±="" 0.{{40}}3,="" {{44}="" }.76="" ±="" 0.06,="" 0,26="" ±="" 0,08,="" 0,45="" ±="" 0,06,="" dan="" 0,57="" ±="" 0,08="" nmol/ml,="" masing-masing.="" tingkat="" tac="" menurun="" pada="" kelompok="" diabetes="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" kontrol="" (p=""><0,001), seperti="" yang="" ditunjukkan="" sebelumnya.="" baik="" pemberian="" tropisetron="" dan="" glibenklamid="" secara="" signifikan="" (p=""><0,01) meningkatkan="" kadar="" tac="" plasma="" pada="" hewan="" diabetes="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" diabetes="" (gbr.="">

Tropisetron meningkatkan SIRT1 dan menurunkan ekspresi gen FOXO3a dan NF-κB Ekspresi gen dievaluasi dengan PCR waktu nyata yang memberikan bukti penting untuk perbedaan antar kelompok. Dengan demikian, diabetes dikaitkan dengan penurunan yang signifikan (0.65 ± 0.08) dalam ekspresi gen SIRT1 (P < 0.01="" )="" dan="" peningkatan="" yang="" signifikan="" (p="">< 0.001)="" pada="" foxo3a="" (1,98="" ±="" 0.08)="" dan="" nf-κb="" (1,71="" ±="" 0.14)="" ekspresi="" gen="" dibandingkan="" dengan="" kelompok="" kontrol.="" perlakuan="" tropisetron="" meningkatkan="" sirt1="" (0,88="" ±="" 0,3)="" dan="" menurunkan="" kadar="" mrna="" foxo3a="" (1,53="" ±="" 0,08)="" (p=""><0,05) dan="" nf-κb="" (1,27="" ±="" 0,03)="" (p=""><0,01) pada="" tikus="" diabetes="" (gbr.="" .2a-c).="" hasil="" serupa="" diberikan="" pada="" hewan="" yang="" diobati="" dengan="" obat="" standar,="">

Tropisetron menurunkan ekspresi protein FOXO3a dan claudin-1Untuk mengevaluasi ekspresi protein FOXO3a (total dan terfosforilasi) dan claudin- 1 setelah pengobatan tropisetron dan glibenklamid, western blotting digunakan dalamginjaldari kelompok yang berbeda. Analisis data menunjukkan peningkatan yang signifikan dalam rasio protein FOXO3a/total FOXO3a terfosforilasi (4,6 ± 0.17) dan claudin-1 (3.02 ± 0.16 ) kadar protein pada kelompok diabetes dibandingkan dengan kontrol (P < 0.001).="" pemberian="" tropisetron="" secara="" nyata="" menurunkan="" rasio="" protein="" foxo3a/total="" foxo3a="" terfosforilasi="" (2,14="" ±="" 0,31)="" dan="" kadar="" claudin-1="" (2,4="" ±="" 0,12)="">ginjaltikus diabetes (P < {{0}}.01).="" perlakuan="" glibenklamid="" secara="" signifikan="" melemahkan="" rasio="" protein="" foxo3a/total="" foxo3a="" terfosforilasi="" (2,57="" ±="" 0.5)="" (p="">< 0.001)="" dan="" claudin-1="" (2,2="" ±="" 0,11)="" (p=""><0,05 )="" kadar="" protein="" pada="" tikus="" diabetes="" yang="" diinduksi="" stz="" (gbr.="">

Diskusi Temuan penelitian saat ini diberikan dalam bagian berikut: injeksi tunggal T1DM yang diinduksi STZ dikaitkan dengan hiperglikemia berat, penurunan berat badan, danginjaldisfungsi, yang dimanifestasikan oleh peningkatan yang nyata dari kreatinin dan urea plasma dan penurunan yang nyata dalam bersihan kreatinin sebagai indeks GFR dibandingkan dengan kelompok kontrol. STZ mengganggu keseimbangan oksidatif diginjaljaringan yang dibuktikan dengan peningkatan MDA dan penurunan kandungan TAC. Analisis molekuler lebih lanjut menunjukkan bahwa diabetes menurunkan SIRT1 mRNA dan meningkatkan NF-κB mRNA serta rasio protein FOXO3a/total FOXO3a terfosforilasi dan tingkat protein claudin-1 dalamginjaldari tikus jantan. Perbaikan yang signifikan dari urea, kreatinin, kreatinin

pembersihan, serta SIRT1 mRNA, NF-κB mRNA, rasio protein FOXO3a/total FOXO3a terfosforilasi, dan protein claudin-1, mirip dengan hewan kontrol, diamati pada kelompok tropisetron plus diabetes. DN yang dicirikan oleh beberapa fitur seperti gangguan padaginjalintegritas struktural dan fungsional, peningkatanginjalukuran, serta hipertrofi glomerulus dan tubulus, merupakan penyebab utama stadium akhirpenyakit ginjal(Singh dkk. 2018; Yaribeygi dkk. 2018). Albuminuria progresif, penurunan GFR, dan peningkatan tekanan darah arteri adalah gejala fungsional yang paling menonjol yang diamati pada pasien diabetes (Alzahrani et al. 2020). Penanda awal DN adalah albuminuria yang disebabkan karena kerusakan glomerulus progresif sebagai fitur utama dalam memulaicedera ginjal(Elsherbiny dkk. 2018). Konsisten dengan temuan kami, penelitian sebelumnya menyoroti bahwa DN disertai dengan peningkatan kreatinin serum dan urea yang menunjukkan disfungsijaringan ginjal(Sharma dkk. 2006; Tang dkk. 2018).

Bukti yang terkumpul menunjukkan bahwa pembentukan radikal bebas akibat hiperglikemia merupakan peristiwa kunci dalam onset dan perkembangan komplikasi mikrovaskular diabetes termasuk DN. Produksi ROS yang berlebihan berkontribusi pada kerusakan oksidatif dengan mempengaruhi makromolekul, sel, dan jaringan dan menghasilkan gangguan yang tidak dapat diubah atau gangguan fungsional (Kiritoshi et al. 2003).

MDA sebagai penanda peroksidasi lipid dipicu oleh serangan radikal bebas pada asam lemak tak jenuh membran, yang berkontribusi terhadap komplikasi diabetes (Pieme et al. 2017). Status antioksidan total diperkirakan oleh TAC yang merupakan biomarker untuk menentukan stres oksidatif dalam banyak kondisi patologis. Dengan demikian, gangguan MDA dan TAC pada pasien diabetes mencerminkan produksi radikal bebas yang menginduksi status stres oksidatif (Peluso dan Raguzzini 2016). Secara konsisten, hasil penelitian ini menunjukkan peningkatan MDA dan penurunan kadar TAC pada tikus diabetesginjal. Mempertimbangkan fakta ini, redaman stres oksidatif memperbaiki komplikasi diabetes termasuk:cedera ginjal(Alzahrani dkk. 2020; Barzegar-Fallah dkk. 2015).

Tropisetron, sebagai antagonis 5-HT3 dengan aktivitas antioksidan dan anti-inflamasi, menunjukkan efek perlindungan pada beberapa kondisi patologis seperti diabetes (Barzegar-Fallah et al. 2015; Rashidi dan Bazi 2020). Efek nefroprotektif tropisetron sebelumnya dijelaskan dalam percobaan hewan. Dalam pandangan ini, tropisetron memperbaiki DN dengan cara yang tidak bergantung pada reseptor 5-HT3 dengan mencegah peningkatan glukosa darah,ginjalMDA, CAT, SOD, Gpx, dan TNF- tingkat dan penurunan ekskresi sitokin urin dan albuminuria (Barzegar-Fallah et al. 2015).

Sejalan dengan masalah ini, dalam penyelidikan saat ini, bukti diberikan untuk menunjukkan bahwa hiperglikemia termodulasi tropisetron, penurunan berat badan, dan status stres oksidatif yang ditunjukkan dengan penurunan MDA dan peningkatan konten TAC dan peningkatanginjaldisfungsi (penipisan yang signifikan dalam urea plasma dan kreatinin). Glibenclamide diterapkan sebagai obat standar menurut penelitian sebelumnya (Amini et al. 2020). Menariknya, tidak ada perbedaan signifikan yang diamati pada parameter yang disebutkan dalam kelompok yang diberikan glibenklamid dan tropisetron diginjaldari tikus diabetes. Namun, mekanisme yang tepat di balik efek perlindungan tropisetron di DN masih belum diketahui. Sejauh pengetahuan kami, ini adalah studi pertama yang menunjukkan bahwa tropisetron meningkatkan ekspresi gen SIRT1 dan menurunkan rasio protein FOXO3a/total FOXO3a terfosforilasi, NF-κB, dan kadar protein claudin- 1 diginjaldari hewan diabetes.

SIRT1 adalah deasetilase protein kelas III yang terlibat dalam kelangsungan hidup sel di bawah kondisi stres dengan mengaktifkan beberapa protein kunci. Ini adalah faktor penting untuk memodulasi ekspresi gen dalam menanggapi generasi ROS seperti NF-κB dan faktor transkripsi foxo (Brunet et al. 2004; Sengupta et al. 2011). Di antara keluarga foxo, FOXO3a diasumsikan memiliki peran penting selama stres oksidatif dengan mengatur beberapa antioksidan, termasuk SOD dan CAT.

(Hasegawa dkk. 2008; Kops dkk. 2002). Secara khusus, inaktivasi FOXO3a telah dikaitkan dengan penurunan regulasi stres oksidatif yang diinduksi CAT selama kondisi hiperglikemia (Wang et al. 2017b). SIRT1 mengelola aktivasi FOXO3a melalui deasetilasi dan memodulasi respons sel terhadap stres oksidatif secara langsung atau tidak langsung (Hori et al. 2013). Dinyatakan bahwa ada hubungan fungsional antara regulasi SIRT1 dan FOXO3 dari sistem pertahanan antioksidan yang dimediasi MnSOD (Tanaka et al. 2009; Zhang et al. 2015). Oleh karena itu, Zhang dkk. (2015) menunjukkan bahwa icariin melindungi cedera paru akut yang disebabkan oleh jalur pensinyalan SIRT1/FOXO3 yang dimediasi oleh iskemia usus/reperfusi melalui peningkatan regulasi ekspresi MnSOD. Laporan sebelumnya juga menyiratkan bahwa peningkatan regulasi SIRT1 mengurangi nefropati yang diinduksi cisplatin,ginjalcedera iskemik/ reperfusi, dan nefropati diabetik (Funk dan Schnellmann 2013; Gu et al. 2016; Kim et al. 2011). Khususnya, penurunan regulasi SIRT1 yang diinduksi diabetes yang mendorong perubahan patofisiologis mengarah keginjaltoksisitas (Wang et al. 2017b). Hasegawa dkk. (2013) menunjukkan bahwa penurunan SIRT1 di tubulus proksimal memicu inisiasi DN dan mengakibatkan albuminuria. Sejalan dengan itu, hasil penelitian ini diidentifikasi mengalami penurunanginjalEkspresi gen SIRT1 pada kelompok diabetes. Oleh karena itu, aktivasi SIRT1 menyebabkan resistensiginjalsel tubulus terhadap stres seluler (Kume et al. 2013). Secara keseluruhan, aktivator SIRT1 telah mendapatkan perhatian yang luar biasa sebagai kandidat yang menarik untuk terapi diabetes (Song et al. 2018)

Selain itu, penelitian ini juga menunjukkan respon inflamasi yang nyata pada penderita diabetesginjaldibuktikan dengan elevasi NF-κB. Ini adalah faktor pengatur penting yang terkait dengan respons imun dan peradangan (Hayden dan Ghosh 2012). Konsisten dengan temuan penelitian ini, beberapa penelitian telah melaporkan bahwa aktivasi NF-κB dan translokasi nuklirnya meningkat pada DN eksperimental dan manusia (Alzahrani et al. 2020; Kuhad dan Chopra 2009). Selain itu, peningkatan SIRT1 berkontribusi pada inaktivasi NF-κB untuk menyelamatkan podosit dari cedera pada penderita diabetesginjal(Liu dkk. 2014). Menariknya, ekspresi berlebih SIRT1 melemahkan ekspresi protein di persimpangan epitel ketat, yaitu, claudin-1, pada tikus hiperglikemik, yang berkorelasi dengan tingkat proteinuria. Klaudin yang diaktifkan-1 dalam podosit memperburuk fungsi penghalang glomerulus melalui pengurangan ekspresi sinaptopodin atau podocin yang mengakibatkan albuminuria (Hasegawa et al. 2013). Temuan ini juga disetujui pada ginjal tikus diabetes.

Di sini, ditunjukkan untuk pertama kalinya bahwa di bawah kondisi diabetes, pemberian tropisetron menyebabkan peningkatan ekspresi gen SIRT1 dan secara bersamaan menurunkan rasio protein FOXO3a/total FOXO3a terfosforilasi, NF-κB, dan tingkat protein claudin-1. Oleh karena itu, sangat logis bahwa aktivasi seperti itu di SIRT1 dan penurunan selanjutnya dalam rasio protein FOXO3a/total FOXO3a terfosforilasi, NF-κB, dan claudin-1 menjadi, sebagian, mungkin bertanggung jawab atas peningkatan penderita diabetesfungsi ginjal. Para peneliti melaporkan bahwa efek perlindungan tropisetron di DN tampaknya 5-HT3-reseptor-independen sejak granisetron, lain 5-reseptor blocker HT3 selektif, gagal melindungi DN. Dinyatakan bahwa mekanisme antioksidan dan anti-inflamasi tropisetron mungkin memiliki peran penting dalamjaringan ginjalperlindungan pada diabetes (Barzegar-Fallah et al. 2015). Baru-baru ini, laboratorium kami mengamati bahwa pengobatan tropisetron meningkatkan sekresi insulin dan menurunkan kadar glukosa darah dengan meningkatkan ekspresi gen GLUT2 serta jalur UCP2/ZnT8 (Naderi et al. 2020). Tropisetron sebagai penghambat reseptor 5-HT3 meningkatkan pelepasan insulin dari jalur sel beta penghasil insulin pankreas yang mengakibatkan hipoglikemia (Heimes et al. 2009). Oleh karena itu, tampaknya modulasi pelepasan insulin dan selanjutnya homeostasis glukosa mungkin terlibat dalam respons antioksidan dan anti-inflamasi yang berkontribusi terhadapginjalperlindungan.

Sejalan dengan temuan ini, tropisetron membalikkan kerusakan oksidatif dengan meningkatkan ekspresi gen SIRT1 dalam penuaan pada tikus (Mirshafa et al. 2020). Selain itu, atenuasi cedera hati, kadar protein TNF-, dan IL-6 diamati di hati tikus diabetes setelah pengobatan bersama tropisetron (Amini et al. 2020; Gholizadeh-Ghaleh Aziz et al. 2019). Juga, dalam penelitian ini, tropisetron menunjukkan respons yang serupa terhadap obat standar, glibenklamid. Dengan demikian, paparan glibenklamid meningkatkan SIRT1 dan menurunkan rasio protein FOXO3a/total FOXO3a terfosforilasi, NF-κB, dan kadar claudin-1 pada pasien diabetes.ginjaldalam studi saat ini. Glibenklamid adalah obat mapan yang telah banyak digunakan dalam pengobatan pasien diabetes dengan menghambat saluran K plus yang sensitif terhadap ATP. Karena ada beberapa hasil yang bertentangan mengenai efek glibenklamid pada DN (Akbar et al. 2013; Elmalí et al. 2004; Nakamura et al. 2000), mungkin karena dosis atau durasi pengobatan, peristiwa ini memberikan motivasi untuk memperkenalkan obat baru untuk pasien diabetes sebagai agen yang aman dan efektif dengan efek samping yang lebih sedikit

Secara keseluruhan, tropisetron secara efektif meningkatkanfungsi ginjaldi DN mungkin dengan mengubah ekspresi SIRT1, rasio protein FOXO3a/total FOXO3a terfosforilasi, NF-κB, dan claudin-1. Penelitian ini memiliki beberapa keterbatasan dalam mendukung subjek ini. Misalnya, studi morfologi harus berusaha memberikan bukti lebih lanjut untuk memvalidasi penyelidikan ini. Juga, para peneliti tidak menggunakan inhibitor molekul untuk memvalidasi mekanisme jalur pensinyalan yang tepat.

Kesimpulan

Kesimpulannya, temuan penelitian ini menunjukkan efek nefroprotektif tropisetron pada T1DM yang diinduksi STZ. Temuan penting dari penyelidikan ini menunjukkan bahwa efek nefroprotektif tropisetron mungkin melibatkan perubahan dalam ekspresi SIRT1, FOXO3a, NF-κB, dan claudin-1. Data ini dapat merangsang untuk penelitian lebih lanjut di bidang ini.