Hluti Ⅲ: Meðhöndlun nýrna á albúmíni—frá fyrstu niðurstöðum til núverandi hugmynda

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

Hluti Ⅲ: Meðhöndlun nýrna á albúmíni—frá fyrstu niðurstöðum til núverandi hugtaka

Jakub Gburek, Bogusława Konopska og Krzysztof Goł ˛ab

SMELLTU HÉR TIL AÐ HLUTAⅠ & HLUTI Ⅱ

Ágrip:Albúmíner aðalprótein blóðvökva, eitla, heila- og mænuvökva og millivefsvökva. Próteinið tekur þátt í ýmsum mikilvægum líffræðilegum aðgerðum, svo sem viðhaldi á réttum osmósuþrýstingi kvoða, flutningi mikilvægra umbrotsefna og andoxunarvirkni. Myndun afalbúmínfer aðallega fram í lifur og niðurbrot hennar á sér stað að mestu í æðaþekju vöðva, húðar og lifur, sem og í nýrnapípluþekju. Langvarandi rannsókn á þessu sviði hefur afmarkað helstu niðurbrotsleið þess, sem felur í sér gauklasíun, upptöku innfrumna í píplum í gegnum multiligand scavenger viðtaka tandem-megalín og cubilin-amnion minna flókið, sem og niðurbrot í leysi í amínósýrur. Rannsóknir síðustu áratuga benda hins vegar til þess að einnig gætu fleiri aðferðir virkað í þessu ferli að einhverju leyti. Bein upptaka áalbúmínSýnt var fram á í gauklafrumur í gegnum viðtaka fyrir kristallanlega svæði immúnóglóbúlína (FC-viðtaka nýbura). Að auki var stungið upp á endurvinnslu stuttra peptíða í blóðrásina og/eða aftur í pípulaga holrými eða blóðfrumumyndun heilra sameinda. Greinin fjallar um sameindaþætti þessara ferla og kynnir helstu niðurstöður og deilur sem hafa komið upp í ljósi rannsókna sem varða síðasta áratug. Betri lýsing þeirra er nauðsynleg fyrir frekari rannsóknir á meinafræði próteinanýrubilun og þróun árangursríkra lækningaaðferða.

Leitarorð:albúmín; nýruniðurbrot próteina; proximal pípla í nýrum; próteinmigu; megalín;kúbílín

nýrna meðhöndlun albúmíns meðcistanche

4. Innanfrumuflutningur og niðurbrot albúmíns

4.1. Flutningur til lýsósóma og niðurbrot

Innanfrumuflæði afalbúmínfer fram í gegnum blöðruflutninga. Þökk sé fyrstu tilraunum hefur þegar verið uppgötvað að flokkun áalbúmín, viðtakar þess og blöðrurnar sjálfar eru nátengdar súrnun umhverfisins. Alkalisering blaðra með bafilomycin Al eða NHACl lausn leiddi til hraðrar minnkunar áalbúmínfrásog, jafnvel við lágan styrk. Á sama tíma, bæði sundurliðun áalbúmíní lýsósómum og hægt var á endurvinnslu viðtaka til frumuhimnunnar [48,49,86].

Sýrnun blöðrunnar fylgir upphaflega klatrínhjúpslausn og myndun snemmbúna endósóma. Frekari súrnun hefur í för með sér sundrun áalbúmínfrá fléttum með megalíni og kúbílíni, og verðandi þéttum topppíplum sem snúa viðtökum aftur á yfirborð frumunnar. Aðgreining fléttna sést þegar undir pH =6.5 [26,75,81].

Flutningsefnin sem taka þátt í súrnun innfrumublaðra voru auðkennd á undanförnum árum. V-ATPasi staðsettur í himnu þessa frumulíffæri tekur þátt í ferli róteindaflutnings inni í innkirtla [87]. Á hinn bóginn er nauðsynlegt að setja inn neikvæðar jónir til að vega upp á móti möguleikum endosomal himnunnar. Í nærliggjandi píplufrumum gegna klóríð CLC-5 göngum mikilvægu hlutverki í flutningi gagnstæðrar jónar. Sýnt var fram á að CLC-5 væri tengt viðalbúmín-innihalda endósóm. Það er ekki hægt að finna í endósómum sem innihalda dextran, þó að V-ATP- sé einnig til staðar í báðum gerðum endósóma. Að lækka CLC-5 tjáninguna hindraralbúmínendocytosis í proximal tubule en hefur ekki áhrif á fyrsta áfanga dextran endocytosis. Rannsóknin sem gerð var á músum með CLC-5 genaútsláttinn staðfesti mikilvægi þess í megalíni og cubilin endurrás. Þátttaka CLC-5 í frumufrumuferlinu er einnig áhugaverð fyrir arfgenga nýrnasjúkdóma. Dents sjúkdómur, þar sem eitt af fyrstu einkennunum er próteinmigu, stafar af stökkbreytingu á CLC-5 kóðageninu [88,89].

Na*/Ht andstæðingarnir (natríum/róteindaskiptar—NHEs), sem fjarlægja H jónir innan úr frumunni með samtímis upptöku Nat jóna, taka einnig þátt í súrnun á umhverfi endosomal vesicle. Þeir eru að flytja sameindir sem finnast í plasmahimnu margra frumna og verkefni þeirra er að viðhalda réttu pH inni í frumunni. Þessi prótein samanstanda af tveimur hagnýtum lénum, ​​nefnilega vatnsfælnu léni sem inniheldur nokkrar yfirhimnuraðir og vatnssækið lén sem ber ábyrgð á stjórnun á flutningsvirkni þeirra [90]. NHE-3 próteinið er tjáð í þekjufrumum þarma og í nærliggjandinýrupíplar, alltaf á apical hlið. Það er fær um að streyma á milli frumuhimnunnar og snemma innkirtlahólfsins, sem stuðlar að súrnun blöðruinnihaldsins. Innbygging NHE-3 flutningsefnisins á sér stað í gegnum clathrin blöðrur [91]. NHE-3 tekur líklega þátt í upptöku Na jóna í þessum frumum. Endosomal NHE-3 gegna stóru hlutverki í ferlinualbúmíninnfrumumyndun sameinda. Na plús halli yfir endosomal umhverfið á að dreifa meðfram endosomal brautinni og því ætti NHE3 að vera mikilvægt fyrir fyrstu skref innfrumumyndunar, hugsanlega fyrir stigið/stigin þar sem H plús -ATPasi gegnir hlutverki sínu [91]. NHE-3 hemlar valda truflunum á súrnun snemma blöðru, sem seinkar verulega ferlialbúmínendocytosis. Þessar truflanir skýrast að hluta til af hægari endurkomu viðtaka til frumuhimnunnar vegna truflana í sundrunarferli þeirra. Önnur ástæða getur verið truflun á myndun og samruna flutningsblöðru með basamyndun. Að auki kom í ljós að NHE-3 var aðeins ábyrgur fyrir því að lækka pH-gildið mjög snemma í innfrumumyndun. Lyfjafræðileg hömlun þess leiðir til marktækrar minnkunar á skilvirkni þessa ferlis [92]. Auk þess getur offita minnkað NHE-3 og Na*/K plús ATPase tjáningu vegna lækkaðs magns p-Akt þáttar og þar af leiðandi dregið úralbúmínendurupptöku og innfrumumyndun [93]. Þar að auki er umtalsverður hópur NHE-3 til sem fjölmera flókin með megalíni í burstamörkum nærpíplunnar [94]. Það eru nokkrir aðferðir til að stjórna innfrumumyndun. Hins vegar, þegar um er að ræðaalbúmínendurupptöku, þau eru illa skilin.

Kalsíumjónir hafa ekki bein áhrif á þetta ferli. Breyting á umfrymisstyrk Ca²jóna hefur aðeins lítil áhrifalbúmínupptöku. Hins vegar, algjörlega fjarlæging þeirra úr utanfrumurýminu leiðir til marktækrar minnkunar á getu til að taka upp prótein (Km eykst úr 0.1.10-6í 2.5.10-6M), án áhrif á hámarks frásogshraða. Tilvist kalsíumjóna er líkleg til að ákvarða virkni fyrsta stigs innfrumumyndunar, þ.e. bindilanna sem bindast með viðtökum [95]. Það er vitað að örvun á próteinkínasa A(PKA) með hringlaga adenósínmónófosfati(cAMP), forskólíni eða kalkkirtilshormóni leiðir til lækkunar á heildaralbúmínendurupptökugetu en breytir ekki sækni próteins í viðtakann. Þessi undirliggjandi aðferð sem tengist basamyndun snemma endosóma er háð tilvist cAMP. Áhrif fosfatidýlínósítóls 3-kínasa(PI-3K) áalbúmínEinnig var greint frá innfrumumyndun [92,96]. Hömlun á virkni þess með því að nota wortmannin veikir verulega skilvirkni þessa ferlis. Virkni fosfatídýlínósítóls3-kínasa tengist fasa innleiðingar bindla. Prótein G taka einnig þátt í merkjafallinu sem tengistalbúmíninnbyrðis. Upptaka áalbúmíneykst í þekjuvefs nýrnafrumum (OK frumum) sem eru sýktar með geni G. i3 undireiningarinnar. Þessi áhrif voru bæld af kíghóstaeitrinu þegar styrkur og ræktunartími jókst. Þannig virðist hlutverk G próteina vera nátengt stjórnun á blöðruflutningsferlum [56,97,98].

cistanche karlkyns bætur

4.2. Lysosomal niðurbrot

Lysosomal vatnsrof próteina á sér stað með þátttöku safns lysosomal próteasa, sameiginlega nefnd katepsín. Mikilvægasta hlutverkið í niðurbroti próteina er rakið til katepsínanna B, H og L. Þessir hýdrólasar eru fluttir í formi próensíma til snemma innfrumublaðra sem taka þátt í mannósa-6-fosfatviðtakanum og virkjast þegar þeir þroskast. Hluta vatnsrof próteina á sér stað þegar í endósómum, hins vegar fer gríðarlegt niðurbrot aðeins fram í leysisómum. Rannsóknir á ónæmisfrumuefnafræði sýna að að minnsta kosti nokkra mismunandi íbúa endosóma og lýsósóma, hvað varðar samsetningu cathepsin, er hægt að greina í þekjufrumum nærpíplanna [99]. Nýlegar rannsóknir benda til þess að samrunialbúmín-sem innihalda endósóm með lýsósum fer eftir himnuviðtökum þessara frumulíffæra. Próteinmigu kemur fram hjá músum með SCARB2/Limp-2 útslátt sem tilheyrir fjölskyldu B-flokks hreinsandi viðtaka, þrátt fyrir rétta tjáningu og innbyrðisalbúmínviðtaka. Það fannst í þessum músum sem flúrljómandi merktualbúmínfrásogaðist á áhrifaríkan hátt eftir gjöf í bláæð en settist ekki saman við lysosomal cathepsin B og brotnaði ekki niður. Svipuð áhrif komu einnig fram hjá villigerðamúsum með gríðarmikla albúmínmigu af völdum ipalbúmíngjöf, sem gefur til kynna að, á stigi nærpíplunnar, gegnir takmörkuð getu niðurbrots leysis mikilvægara hlutverki í þróun albúmínmigu en hæfni til endurupptöku hennar [100,101]. Hins vegar er rannsókn Nielsen o.fl. [102] leiddi í ljós að lysosomal getu er aukin við próteinmigu í músalíkani af focal segmental glomerulosclerosis (FSGS), sem styður fyrri niðurstöður um að hægt sé að auka meltingargetu lysosomal undir próteinmigu [99].

Mikið af tilraunagögnum benda til þess að prótein——þar á meðalalbúmín— brotna algjörlega niður í leysisómum í fríar amínósýrur, sem síðan eru fluttar í gegnum ljósósóma og basolateral himnuna í blóðrásina. Í tilraunum þar sem notuð eru einangruð, gegnsætt nærpíplur af kanínum og 125I merktum próteinum, er næstum öll gegnflæðisgeislavirkni tengd katabolite2I-mono tyrosíni þeirra. Svipaðar niðurstöður fengust þegar mæld var útstreymi geislavirkni frá nýrnasköftum sem voru í gegn með geislamerktum próteinum [26,47].

Niðurstöður rannsókna hvað þetta varðar eru hins vegar ekki í samræmi. Sumir höfundar benda til þess að niðurbrot lýsósóma áalbúmíner ekki heill og afurðir þess eru aðallega fjölpeptíðkeðjur af mismunandi lengd, sem skilast aftur í holrými píplanna og skiljast út með þvagi. Osicka o.fl. [103,104] sýndu fram á að umtalsvert magn af peptíðum úr niðurbrotialbúmínfinnast í þvagi eftir gjöf 3H- í bláæðalbúmíntil rottur. Hins vegar tilgreindu þeir ekki stærð brotanna sem sáust í rannsókn sinni.

Svipaðar niðurstöður fengu Gudehithlu o.fl. [105] með gjöf 125I-merktu í bláæðalbúmíntil rottur. Þvagprótein voru felld út með tríklóróediksýru og látin síast í hlaup sem gerði kleift að ákvarða bæði brot og heilalbúmínsameindir. Lítið magn af innfæddumalbúmín(2 prósent) og umtalsvert magn af brotum þess (98 prósent) með mólmassa 5-14 kDa fannst í þvagi. Þessar niðurstöður staðfestu einnig in vitro tilraunir á HK-2 nærliggjandi píplufrumum úr mönnum og ex vivo með því að nota rottunýru með gegnflæði. Magnið afalbúmínskilst út í formi heilra sameinda og fjölpeptíða var um 70-falt hærra en gildin sem hafa verið ákveðin hingað til: Lágsameindabrot afalbúmíní þvagi fundust einnig í rannsóknum á rottum með sykursýki af völdum streptósótósíngjafar [35].

Þetta misræmi gæti tengst notkun geislaónæmisfræðilegra aðferða í fyrri rannsóknum sem greina ekki fjölpeptíðbúta sem skortir sérstakar epitopur gegn mótefnum sem notuð eru, sem gæti gerst efalbúmínniðurbrotsvörur. Rétt er að taka fram að slíkar upphæðir afalbúmínskilst út í þvagi samsvarar því magni sem síað eralbúmínmeð því að gera ráð fyrir tiltölulega stórum GSC, eins og fjallað var um hér að ofan.

Nýlegar rannsóknir benda til þess aðalbúmínbrot sem sjást í þvagi eru það ekkinýruniðurbrotsefni, en eru áhrif frjálsrar gauklasíunar, sem sleppur við pípuuppsogið á þann hátt sem ekki hefur verið þekkt fyrr en nú. Bæði í stjórnmúsum sem og í músum með cubilin eða megalin knockout, aðallega lágsameindaalbúmínumbrotsefni fundust í þvagi eftir 125Ialbúmínstjórnsýslu. Hömlun á pípulaga innfrumumyndun hafði ekki áhrif á formalbúmíntil staðar í þvagi. Myndun lágsameindaalbúmínbrot sáust einnig í plasma [106].

4.3. TransCytosis

Hlutverk transcytosis sem önnur leið til innbyrðisalbúmínmiðun var lögð til af Russo o.fl. árið 2009[33]. Í rannsókn þeirra, með því að nota rafeindasmásjá og kolloidal gullmerktalbúmín, höfundar fylgdust með nærverualbúmínekki aðeins í ljósósum heldur einnig í stórum blöðrum með um 500 nm þvermál. Þessi mannvirki komu fram um alla frumuna og voru oft sameinuð við innrennsli í basolateral himnu, sem losaði innihald hennar í peri-pípukerfi háræðaæða. Heilleiki sameindanna var athugaður með mótefnum sem beindust gegn ýmsumalbúmínbrot. Höfundarnir benda til samveru tveggja aðferða innanfrumualbúmínflokkun eftir heilleika sameinda. Ósnortnar próteinsameindir fara aftur í blóðrásina í gegnum hraða og skilvirka transfrumumyndun, en lítill hluti sameinda sem sýna byggingarbreytingar er fluttur til lýsósóma, þar sem þær, samkvæmt klassíska líkaninu, eru brotnar niður í amínósýruleifar og í þessu formi snúa þær aftur til umferðar [33,38]. Fyrirmyndin vakti fjölmargar deilur. Andstæðingar þessarar kenningar, að teknu tilliti til margra ára smásjárskoðunar á nærliggjandi píplufrumum, grafa undan tilvist þessara tegunda blöðru og möguleika á samruna þeirra við basolateral himnu. Þeir benda til þess að mannvirkin sem sést séu afleiðing af gripum sem tengjast festingu vefja með dýfingu. Aðferðir byggðar á gegnflæði, sem taldar eru ákjósanlegar, hafa verið notaðar hingað til [41.107l. Á hinn bóginn benda nýlegar rannsóknir á nýrnamúsum með podocin, megalin og cubilin knockout til þess að innfrumumyndun, háð þessum viðtökum, sé ekki marktæk til að viðhaldaalbúmínhomeostasis. Þrátt fyrir algjöra hömlun á endurupptöku fer eftir þessum viðtökum, plasmaalbúmínstigin voru þau sömu [108].

cistanche karlkyns bætur

5. Ályktanir

Nýrun eru ábyrg fyrir um 10 prósent afalbúmínlaug niðurbrot daglega. Þetta brot er marktækt fyrir homeostasis. Hugsanleg óeðlileg nýrnastarfsemi, upphaflega af völdum viðvarandi skemmda á gaukla, getur að lokum leitt til alvarlegrar bilunar á þessu líffæri og þar af leiðandi til óafturkræfra pípuskemmda. Afleidd eituráhrif eru rakin til vanstjórnunar á starfsemi þekjufrumna vegna próteinaofhleðslu við aðstæður þar sem óhófleg innfrumumyndun í nærliggjandi píplum er til staðar [10].Nýruniðurbrot próteina felur í sér síun í gaukla, aðsog og innfrumumyndun í nærliggjandi píplum, og innanfrumu vatnsrof eða blóðfrumnaafgangur frásogaðra sameinda.

Almennt viðurkennda líkanið gerir ráð fyrir tiltölulega lágu magni gauklaalbúmínsíun vegna tiltölulega stórrar stærðar og lágs jafnrafmagnspunkts, skilvirks endurupptöku með innfrumumyndun, sem felur í sér megalín- og kúbílínviðtaka, blöðruflutninga til leysisóma og vatnsrof í stakar amínósýruleifar. Í þessu líkani er aðeins óverulegt magn afalbúmínskilst út í þvagi og niðurbrotsefni fara að mestu aftur í blóðrásina.

Þær rannsóknir sem gerðar hafa verið á síðasta áratug leiddu til margra óvæntra athugana sem geta gjörbreytt skoðunum á efninýrualbúmínniðurbrot. Aðrir aðferðir sem hafa áhrif á bæði megindlega og eigindlega mynd þessa ferlis koma fram úr þeim. Nýjar rannsóknir benda meðal annars til þessalbúmíngegndræpi getur átt sér stað með {{0}}falt hærri uppskeru en fyrri rannsóknir hafa gefið til kynna. Fyrirhugað gildi GSC væri þá 0.04, ekki undir 0.001 eins og í núverandi viðurkenndu líkani [33]. Aðrar deilur snúast um hversu niðurbrotsstig leysinga eralbúmínog stefnu útskilnaðar umbrotsefna. Sumar athuganir styðja þá skoðun að lysosomal próteingreining áalbúmínframleiðir aðallega fjölpeptíð með mólþunga 5-14 kDa, sem eru að miklu leyti endurunnin í holrými píplanna og skilin út með þvagi. Skýrslur um fyrirbæriðalbúmíntranscytosis koma líka á óvart. Þetta fyrirkomulag myndi útskýra skilvirkt frásog og flutning á stærra magni af síuðualbúmín. Jafnframt benda þessar skýrslur til þess að truflun á nærpíplum stuðli aðallega að albúmínmigu í tengslum við ýmsa sjúkdóma, en ekki, eins og áður var talið, gauklakvilla. Núverandi hugtök og nýjar niðurstöður varðandi nýrualbúmínmeðhöndlun er tekin saman á mynd 2.

Nýjar skýrslur hafa vakið heitar umræður í heimi vísindanna. Ef staðfest í frekari rannsóknum, gætu þeir breytt skoðunum á fyrirkomulagialbúmínsamvægi og meinafræði sjúkdóma sem tengjast albúmínmigu, svo sem nýrnaheilkenni,nýrubilun gegn háþrýstingi, nýrnakvilla með sykursýki og hjarta- og æðasjúkdómum.

Þess má geta að margvíslegum gögnum á sviði enduruppsogs í nálægum píplum, efnaskipta leysinga og innanfrumuvinnslu hefur verið safnað við grunnrannsóknir á uppbyggingu nýrnaþekjufrumna. Afrekin hafa verið tekin saman í nokkrum frábærum umsögnum [109-112].

cistanche karlkyns bætur

6. Sjónarhorn

Að teknu tilliti til fyrirliggjandi gagna teljum við að önnur líkön séu ekki vel skjalfest enn sem komið er og þróun nýrra meðferðaraðferða ætti að byggjast á þeirri hugmynd sem nú er viðurkennd.

Til að sannreyna mikilvægi viðurkenndra og annarra hugtaka, þarf frekari rannsóknir. Þróun nýrra dýralíkana og ítarlegri klínískra rannsókna, sem taka til viðeigandi sameinda, svo sem gauklapróteina, innfrumuviðtaka, blöðruflutninga og annarra endosomal/lysosomal próteina eru ábyrg.

Heimildir

1. Evans, TWReview grein:Albúmínsem lyfja-líffræðileg áhrif afalbúmínótengt krabbameinsþrýstingi. Aliment.Pharmacol. Þr. 2002, 16 (Suppl.5), 6-11. [CrossRef] [PubMed]

2. Vincent, JL Mikilvægialbúmíní nútíma bráðalækningum.Best. Æfðu þig. Res. Clin.Anaesthesiol.2009, 23,183-191. [CrossRef] [PubMed]

3. Miller, A.;Jedrzejczak, WWAlbúmína—Funkcje biologiczne og znaczenie kliniczne. Postepy Hig. Med. Dosw. 2001,55,17-36.

4. Peters, JTall AboutAlbúmín: Lífefnafræði, erfðafræði og læknisfræðileg forrit; Academic Press: San Diego, CA, Bandaríkin, 1996.

5. Artali,R.; Bombieri, G; Calabi, L.; Del Pra, A. Sameindavirknirannsókn á sermi mannaalbúmínbindistaðir. Farmaco 2005, 60, 485-495.[Crossref]

6. Quinlan, GJMartin, GS; Evans, TWAlbúmín: Lífefnafræðilegir eiginleikar og lækningalegir möguleikar.Hepatology 2005,41,1211-1219. [Krossvísun]

7. Nicholson,JP;Wolmarans,MR;Park,GRHlutverkalbúmíní alvarlegum sjúkdómum.Br.J.Anaest.2000,85,599-610.[CrossRef] [PubMed]

8. Powers, KA;Kapus, A.;Khadaroo, RG;He,R.; Marshall, JC; Lindsay, TF; Rotstein, ODTtuttugu og fimm prósentalbúmínkemur í veg fyrir lungnaskaða í kjölfar losts/endurlífgunar. Crit. Care Med.2003,31,2355-2363.[CrossRef][PubMed]