Inhibarea expresiei inflamatorii a citokinelor previne leziunile renale induse de dietă bogată în grăsimi.
Susara Madduma Hewage
1 Centrul canadian de cercetare agroalimentară în sănătate și medicină, St. Spitalul Boniface Albrechtsen Research Center, Winnipeg, MB, Canada
2 Departamentul de Fiziologie și Fiziopatologie, Universitatea din Manitoba, Winnipeg, MB, Canada
Suvira Prashar
1 Centrul canadian de cercetare agroalimentară în sănătate și medicină, St. Spitalul Boniface Albrechtsen Research Center, Winnipeg, MB, Canada
3 Agricultură și Agroalimentare Canada, St. Spitalul Boniface Albrechtsen Research Center, Winnipeg, MB, Canada
Samir C. Debnath
4 Agricultură și Agroalimentare Canada, St. Centrul de Cercetare și Dezvoltare Sf. Ioan, St. John's, NL, Canada
Carmine O
1 Centrul canadian de cercetare agroalimentară în sănătate și medicină, St. Spitalul Boniface Albrechtsen Research Center, Winnipeg, MB, Canada
2 Departamentul de Fiziologie și Fiziopatologie, Universitatea din Manitoba, Winnipeg, MB, Canada
5 Departamentul de Științe Animale, Universitatea din Manitoba, Winnipeg, MB, Canada
Yaw L. Siow
1 Centrul canadian de cercetare agroalimentară în sănătate și medicină, St. Spitalul Boniface Albrechtsen Research Center, Winnipeg, MB, Canada
2 Departamentul de Fiziologie și Fiziopatologie, Universitatea din Manitoba, Winnipeg, MB, Canada
3 Agricultură și Agroalimentare Canada, St. Spitalul Boniface Albrechtsen Research Center, Winnipeg, MB, Canada
Date asociate
Toate seturile de date generate pentru acest studiu sunt incluse în articol/Material suplimentar.
Abstract
Introducere
Boala renală cronică (CKD) este o boală renală frecventă cu un declin progresiv al funcției renale (1). Obezitatea și sindromul metabolic sunt factori de risc independenți pentru dezvoltarea CKD (2). Obezitatea este răspândită în multe țări din întreaga lume. Studii mari de cohortă au arătat că incidența CKD crește cu 20-88% la indivizii obezi (3-5). Există dovezi din ce în ce mai mari că pacienții care au supraviețuit unui traumatism renal acut prezintă riscuri crescute în dezvoltarea CKD (6). CKD a apărut ca o amenințare economică gravă pentru sistemele de îngrijire a sănătății la nivel global datorită prevalenței sale tot mai mari, a complicațiilor (cum ar fi anemia, bolile cardiovasculare, tulburările osoase și minerale), cheltuielile imense asociate terapiei de substituție renală, morbiditatea și mortalitatea ridicată (1).
Fiziopatologia CKD este complexă și este înțeleasă incomplet. Au fost propuse mai multe mecanisme prin care obezitatea provoacă CKD, care includ acumularea de lipide renale, inflamația și disfuncția mitocondrială (5, 7, 8). Răspunsul inflamator cronic a fost implicat ca unul dintre mediatorii importanți care contribuie la leziunile renale la pacienții cu obezitate (9). Un studiu efectuat la pacienți cu insuficiență renală cronică a arătat că leziunile renale au fost corelate pozitiv cu nivelurile de citokine proinflamatorii, și anume, factorul de necroză tumorală alfa (TNF-α) și interleukina-6 (IL-6) în plasmă (10). S-a raportat că stresul inflamator indus de cazeină a favorizat acumularea de lipide renale și formarea de leziuni glomerulare la șoareci obezi hrăniți cu diete bogate în grăsimi care au prezentat modificări renale și sistemice compatibile cu CKD legată de obezitatea umană (8). Consumul cronic de diete bogate în grăsimi (HFD) contribuie major la dezvoltarea obezității și a anomaliilor metabolice. În studiile noastre anterioare, am observat o creștere a greutății corporale și anomalii metabolice (hiperlipidemie, hiperglicemie) la șoareci hrăniți cu HFD timp de 5-12 săptămâni (11-16). Studii recente au demonstrat leziuni renale la șoarecii obezi induși de dietă, un model murin al CKD (7, 17).
Materiale și metode
Model animal
Cultură de celule
Analiza viabilității celulare
Influența acidului palmitic, a C-3-Glu și a extractului LB asupra viabilității celulelor HK-2 a fost examinată folosind testul bromurii de 3- (4,5-dimetiltiazol-2-il) -2,5-difeniltetrazolium (MTT). Celulele au fost însămânțate într-o placă cu 96 de godeuri la o densitate de 20.000 de celule/godeu. După 24 de ore de incubație, celulele au fost tratate cu concentrații diferite de acid palmitic, C-3-Glu sau extract de LB pentru încă 24 de ore. MTT tetrazoliu galben (Sigma-Aldrich) a fost adăugat la fiecare godeu pentru a produce o concentrație finală de 100 μM. Supernatantul a fost aspirat 4 ore mai târziu și cristalele de formazan MTT au fost dizolvate în dimetil sulfoxid (DMSO; Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, SUA). Absorbanta la 540 nm a fost citita folosind un cititor de microplaci SpectraMax M5 (Molecular Devices, Sunnyvale, CA, SUA).
Măsurarea expresiei ARNm
tabelul 1
Exemple de secvențe utilizate pentru RT-qPCR.
| Uman | |||
| IL-6 | F: ACTCACCTCTTCAGAACGAATTG | > XM_005249745.5 | 149 p |
| R: CCATCTTTGGAAGGTTCAGGTTG | |||
| MCP-1 | F: CCCAAAGAAGCTGTGATCTTCA | > NM_002982.4 | 186 bp |
| R: GTGTCTGGGGAAAGCTAGGG | |||
| TNF-a | F: GAGGCCAAGCCCTGGTATG | > NM_000594.4 | 91 p |
| R: CGGGCCGATTGATCTCAGC | |||
| β-Actină | F: AGATCAAGATCATTGCTCCTCCT | > NM_001101.5 | 95 bp |
| R: GATCCACATCTGCTGGAAGG | |||
| Șoarece | |||
| IL-6 | F: GACTGATGCTGGTGACAACC | > NM_001314054.1 | 170 bp |
| R: GCCATTGCACAACTCTTTTC | |||
| MCP-1 | F: AGGTCCCTGTCATGCTTCTG | > NM_011333.3 | 167 bp |
| R: GCTGCTGGTGATCCTCTTGT | |||
| TNF-a | F: GTCCCCAAAGGGATGAGAAG | > NM_001278601.1 | 93 bp |
| R: GCTCCTCCACTTGGTGGTTT | |||
| NGAL | F: ACGGACTACAACCAGTTCGC | > NM_008491.1 | 192 bp |
| R: AATGCATTGGTCGGTGGGG | |||
| KIM-1 | F: TCCACACATGTACCAACATCAA | > XM_011248784.2 | 98 bp |
| R: GTCACAGTGCCATTCCAGTC | |||
| β-Actină | F: GATCAAGATCATTGCTCCTCCT | > XM_030254057.1 | 183 bp |
| R: AGGGTGTAAAACGCAGCTCA | |||