Изменения в трансляции белков и катаболических процессах карбоновых кислот при диабетической болезни почек Ⅱ

3. Результаты

3.1. Человеческие субъекты

Ткань почекобразцы от 18 субъектов с ДБП и 9 контрольных субъектов безДКДбыли приобретены и изучены (табл. 1). Средний возраст на момент получения ткани составлял 55,0 лет у пациентов с ДБП и 50,0 лет у контрольных пациентов с нефрэктомией. Субъектами с ДБП были 61,1% женщин и 27,8% чернокожих. У большинства пациентов с ДБП был узловой гломерулосклероз, и около половины имели более 80% стирание отростков подоцитов. Протеинурия нефротического диапазона наблюдалась у 55,6% пациентов с ДБП. Исходная рСКФ составляла 63,2 ± 26,2 мл/мин. Субъекты потеряли рСКФ в среднем на 14,5 мл/мин/год за период наблюдения, который в среднем составлял 47,7 месяцев. В качестве группы молекулярного сравнения было получено девять эталонных образцов после нефрэктомии. Эти образцы были оценены слепым методом.патологоанатом почки(КП) и не показывалсягистологические данныеспецифичный длядиабетическая почкаболезнь; однако клинические идемографические данныетакие как раса, протеинурия и рСКФ, не были доступны.

НОВЫЕ ТРАВЫ ДЛЯ ДИАБЕТИЧЕСКАЯ ПОЧКАБОЛЕЗНЬ

3.2. Дифференциальная экспрессия генов и анализ путей в клубочках и проксимальных канальцах диабетического человека

Дифференциальную экспрессию генов и анализ путей проводили в группах DKD и контрольных группах. Дифференциально экспрессируемые гены (DEG) были идентифицированы в микродиссекированных лазером клубочках и проксимальных канальцах обеих групп (дополнительная таблица S1; https://doi.org/10.6084/m9.figshare.14450190.v1, доступ 23). январь 2022 г.). Уровень известных гломерулярных маркеров снижается при ДБП, включая нефрин (NPHS1, 3-кратное снижение, p=1.0 × 10-4) и фосфолипазу C эпсилон 1 (PLCE1, 2.{{18} }кратное уменьшение, p=3.3 × 10−4 ). Аналогичным образом, маркеры проксимальных канальцев, включая кофактор натрий-водородного обмена 3 (PDZK1, уменьшение в 4,2- раза, p= 1,9 × 10-5) и натрий-фосфатный котранспортер (SLC34A1, 3. 2-кратное снижение, p=8.1 × 10-4) было снижено при ДБП, что, вероятно, отражает хроническое повреждение.

Мы исследовали обогащение путей с помощью анализа сети транскриптограмм в клубочках человека и проксимальных канальцах DKD и эталонных образцах. Этот анализ включает в себя величину дифференциальной экспрессии, направление эффекта, уровень значимости и близость генов, кодирующих белок, упорядоченных по оси x в соответствии с известными белок-белковыми взаимодействиями. Наиболее богатые пути клубочка включали опосредованную ГТФазой передачу сигнала (p=4.3 × 10-6) и связывание лиганда рецептора, связанного с G-белком (GPCR) (p=8.1 × 10-). 6). В проксимальных канальцах верхними путями были родопсин-подобные рецепторы (p=4.1 × 10-6) и обонятельная передача сигналов (p=1.9 × 10-4). Интересно, что путь рибосомы (трансляции) был расширен как в клубочках, так и в проксимальных канальцах (рис. 1). Полный список дифференциально регулируемых путей включен в дополнительную таблицу S2; (https://doi.org/10.6084/m9.figshare.14450196.v1, по состоянию на 23 января 2022 г.)

Чтобы определить направление действия путей трансляции, обогащенных образцами DKD, была составлена ​​схема пути эквивалентного пути KEGG, рибосомы hsa03010, как для клубочка, так и для проксимальных канальцев. Гены в путях трансляции и метаболизма аминокислот и производных GO выровнены с путем рибосомы KEGG с перекрытием 130 и 87 из 186 генов соответственно. Общая экспрессия рибосомальных генов была повышена как в клубочках, так и в проксимальных канальцах у субъектов с ДБП (рис. 2).

3.3. Трансляция изменена в почке диабетической мыши

Чтобы лучше понять значение обогащения путей в образцах биопсии DKD человека, мы проверили дифференциальную экспрессию у мышей db по сравнению с фоновым контрольным штаммом, используя объемное секвенирование РНК. Анализ путей (в возрасте 9 недель) между мышами с диабетом и контрольной линией показал, что наиболее обогащенным путем является передача сигналов цГМФ-протеинкиназы G (p=2.0 × 10- 6) (рис. 3А). Среди обогащенных путей был биогенез рибосом, связанный с трансляцией (p=0.047), который «перекрывался» с набором данных по обогащению пути DKD человека. Чтобы непосредственно изучить функциональные последствия повышенной транскрипции и экспрессии белков, регулирующих трансляцию, мы выполнили полирибосомальное профилирование в почках мышей db и фонового контроля. Этот анализ позволяет количественно оценить общий уровень трансляции на основе занятости мРНК рибосомами. Полирибосомальное профилирование показало, что отношение площади под кривой полисомы к моносоме увеличивается у мышей с диабетом (9,76) по сравнению с контрольными мышами (7,73, p <0,05 для разницы соотношений), что согласуется с увеличением глобальной трансляции впочки при диабете(Рисунок 3Б).

Служба поддержки Wecistanche

Электронная почта:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Телефон:+86 15292862950