Parti 2|Formula Veġetali Ċiniża, Tonic The Kindney, Ittejjeb l-Atrofija tal-Muskoli Permezz ta' Proċess ta' Kontroll tal-Kwalità Mitokondrijali li Jirregola f'5/6 Firien Nephrectomised

Dongtao Wang1,3, Jianping Chen2, Xinhui Liu1, Ping Zheng1, Gaofeng Song1, Tiegang Yi1,2 & Shunmin Li1

Atrofija tal-muskolihija waħda mill-kumplikazzjonijiet serji tal-mard kroniku tal-kliewi (CKD). Disregolazzjoni tal-proċess tal-kontroll tal-kwalità mitokondrijali (MQC), inkluż tnaqqis fil-bijoġenesi mitokondrijali, tfixkel id-dinamika mitokondrijali u tinduċi l-attivazzjoni tal-mitofaġija, għandha rwol importanti fil-medjazzjoni tal-ħela tal-muskoli. Dan l-istudju kellu l-għan li josserva l-effetti tad-decoction Jian-Pi-Yi-Shen (JPYS) fuqatrofija tal-muskolifil-firien CKD u tesplora l-mekkaniżmu possibbli tagħha dwar ir-regolamentazzjoni tal-proċessi MQC. Il-firien nefrectomizzati 5/6 ġew allokati b'mod każwali fi gruppi 2: grupp CKD u grupp JPYS. Barra minn hekk, il-firien imħaddma b'mod falz kienu grupp ta' sham. Il-firien kollha ġew ittrattati għal 6 ġimgħat. Ir-riżultati wrew li l-amministrazzjoni tad-decoction JPYS ipprevjeni t-telf tal-piż tal-ġisem, it-telf tal-muskoli, it-tnaqqis fid-daqs tal-fibra tal-muskoli, id-degradazzjoni tal-proteini tal-muskoli, u żieda fis-sintesi tal-proteini tal-muskoli. Barra minn hekk, id-decoction JPYS żied il-kontenut mitokondrijali u l-proteini tal-bijoġenesi u rregola 'l isfel il-proteini awtofaġiċi u mitofaġiċi. Barra minn hekk, id-decoction JPYS żied il-proteini tal-fużjoni mitokondrijali, filwaqt li naqqas il-proteini tal-fissjoni mitokondrijali. Bħala konklużjoni, id-decoction JPYS żied il-kontenut mitokondrijali u l-bijoġenesi, irrestawra l-bilanċ bejn il-fissjoni u l-fużjoni, u inibixxa l-mogħdija tal-autophagy-lysosome (mitophagy). B'mod kollettiv, id-dejta tagħna wriet li d-decoction JPYS huwa ta 'benefiċċjuatrofija tal-muskolif'CKD, li jista 'jkun assoċjat mal-modulazzjoni tal-proċess MQC.

Għal aktar informazzjoni jekk jogħġbok ikkuntattja:joanna.jia@wecistanche.com

Agħfas HAWN GĦALL-PARTI 1

Cistanche tubulosa jipprevjenikliewimard, ikklikkja hawn biex tikseb il-kampjun

Diskussjoni

Ħafna estratti mhux raffinati u komposti attivi iżolati minn TCM ġew identifikati u wrew effikaċja eċċellenti, speċjalment fl-anti-infjammazzjoni u t-titjib tad-diżordni metabolika għal diversi tipi ta 'mard tal-kliewi. Atrofija tal-muskolihija kumplikazzjoni serja ta 'pazjenti CKD, li hija kkaratterizzata minn telf progressiv ta' proteini tal-muskoli. Dan ir-riżultat ħażin inaqqas sostanzjalment il-kwalità tal-ħajja u s-sopravivenza16, 34. L-aktar karatteristiċi importanti ta’atrofija tal-muskolihuma tnaqqis sinifikanti fil-piż tal-ġisem u telf ta 'massa tal-muskoli, li jimplika kundizzjoni metabolika assoċjata ma' CKD li timmira speċifikament il-muskoli. Bħala TCM, decoction JPYS ħareġ bħala aġent terapewtiku potenzjali għall-kuraatrofija tal-muskoliu żżid il-massa tal-muskoli. Biex tinvestiga l-anti-atrofija tal-muskolieffett tad-decoction JPYS u l-mekkaniżmu possibbli tiegħu, fl-istudju preżenti, saru firien CKD indotti minn 5/6nephrectomy, u r-riżultati wrew li d-decoction JPYS ipprevjeni b'mod konsiderevoli t-telf tal-piż tal-ġisem, it-telf tal-massa tal-muskoli, it-tnaqqis fid-daqs tal-fibra tal-muskoli, u l-proteoliżi tal-proteini tal-muskoli , flimkien ma 'inibizzjoni ta' UPS u FoxO3a. Barra minn hekk, decoction JPYS jista 'jżid il-kontenut mitokondrijali u l-bijoġenesi, jirrestawra l-bilanċ bejn il-fissjoni u l-fużjoni, u jimblokka l-attivazzjoni tal-awtofaġija u l-mitofaġija. Il-massa tal-muskoli skeletriċi tiddependi fuq bilanċ dinamiku bejn is-sintesi tal-proteini u d-degradazzjoni. U ż-żewġ proċessi huma interrelatati sew35. Ir-riżultati preżenti wrew li d-decoction JPYS kien kapaċi jżid is-sintesi tal-proteini u b'mod konkomitanti jinibixxi t-tqassim tal-muskoli fil-firien CKD. Biex tinvestiga l-mekkaniżmi jenfasizzaw ta 'dewmien tad-degradazzjoni tal-proteini permezz ta' decoction JPYS, eżaminajna l-mogħdijiet tad-degradazzjoni tal-proteini.

Żieda fl-Atrogin-1 u l-MuRF-1 ippromwoviet l-ubiquitination u d-degradazzjoni medjata mill-proteasome 26 S tal-proteini strutturali, li żiedu d-degradazzjoni tal-proteini tal-muskoli u għalhekk ikkontribwixxew għall-ħela tal-muskoli fl-istudji preċedenti tagħna36, 37. Proteini ubikwitinati huma malajr degradati mill-proteasome 20S inklużi chymotrypsin u attivitajiet bħal trypsin, li jwasslu għal proteini konjugati Ub f'peptidi żgħar38. F'dan l-istudju, ir-riżultati tagħna wrew li d-decoction JPYS ipprevjeni l-proteini elevati ta' atrogin-1 u MuRF{-1 u attivitajiet simili għal kimotripsina u tripsina fil-muskolu CKD. Studji preċedenti identifikaw li t-trattament TCM (Zhimu-Huangbai Herb-Pair) inibixxi l-espressjoni ta 'Atrogin-1u MuRF1 fil-cachexia indotta mill-kanċer fil-muskoli tal-ġrieden. Dawn is-sejbiet issuġġerew li d-decoction JPYS jista 'jinibixxi d-degradazzjoni tal-proteini tal-muskoli billi jinibixxi l-attivazzjoni ta' UPS fil-firien CKD.

FoxO3a jista 'jiġi fosforilat minn Akt f'diversi siti, li jiffunzjona bħala scaffold fi ħdan iċ-ċitoplażma, u huma sekwestrati fiċ-ċitosol, u b'hekk ma jkunux jistgħu jorbtu mal-promoturi tal-ġeni fil-mira tagħhom fin-nukleu biex jirregolaw it-traskrizzjoni tagħhom39. Studju preċedenti wera li l-attivazzjoni ta' FoxO3a fil-muskoli twassal għal traskrizzjoni akbar ta' dawn ir-retroġeni bħal Atrogin-1 u MuRF1 u tistimula l-proteolysis biex taffettwaatrofija tal-muskoli⁴⁰. Ir-riżultat tagħna wera li d-decoction JPYS żied b'mod sinifikanti l-livelli ta 'fosforilazzjoni ta' FoxO3a, attenwat il-livell tal-proteina totali FoxO3a fil-muskolu tal-firien CKD. Studju preċedenti rrapporta li t-trattament TCM (Zhimu-Huangbai Herb-Pair) naqqas l-espressjoni tal-proteina FoxO3 totali fil-muskoli dijabetiċi26. Ġie rrappurtat li FoxO3a attiva b'mod kostituttiv indotta atrogin-1 traskrizzjoni uatrofija tal-muskoli, filwaqt li l-inibizzjoni ta 'attivazzjoni FoxO3a imblukkataatrofija tal-muskoliin vivo u in vitro40. Flimkien mar-riżultati kkonkludejna li d-decoction JPYS jista 'jnaqqas b'mod effiċjenti d-degradazzjoni tal-proteini tal-muskoli skeletriċi, possibilment permezz ta' inibizzjoni ta 'fatturi ta' traskrizzjoni FoxO3a.

Il-ħila tal-muskolu skeletrikubiex jadattaw għal perturbazzjonijiet ċellulari huwa dipendenti ħafna fuq il-bijoġenesi mitokondrijali. Dan l-aħħar intwera li l-ammont mitokondrijali tal-muskoli jonqos b'CKD^{41, 42}, li kien konsistenti mar-riżultati tagħna, u t-tnaqqis kien inibit minn decoction JPYS. Il-passi ewlenin tal-proċess tal-bijoġenesi mitokondrijali jinkludu avvenimenti ta' sinjalar li jwasslu għal regolazzjoni traskrizzjoni ta' ġeni nukleari, bħal NRF1, prinċipalment medjat minn PGC-1 43. Ir-riżultati tagħna wrew li l-proteini tal-bijoġenesi mitokondrijali dehru li kienu rregolati 'l isfel fil-muskolu CKD kif indikat mill-kontenut aktar baxx ta' PGC-1 u l-proteini fil-mira tiegħu NRF-1, li kien inibit minn decoction JPYS. L-espressjoni żejda ta' PGC-1 fil-muskolu skeletriku żżid il-kontenut mitokondrijali u l-kapaċità ossidattiva permezz tal-modulazzjoni tagħha ta' grupp kbir ta' ġeni involuti fil-metaboliżmu44, 45. Barra minn hekk, il-livelli ta' PGC-1a għandhom tendenza li jitnaqqsu f'kundizzjonijiet ta' ħela tal-muskoli46 , 47 u l-espressjoni żejda speċifika għall-muskoli ta' PGC-1a intwera li attenwa dan it-telf tal-muskoli48. B'mod kollettiv, id-dejta tagħna implikat li huwa possibbli li d-decoction JPYS jippromwovi l-espressjoni ta 'PGC-1 /NRF1 u bijoġenesi mitokondrijali sussegwenti fil-muskolu CKD.

L-awtofaġija/mitofaġija hija mekkaniżmu omeostatiku kkonservat ħafna li jintuża għad-degradazzjoni u r-riċiklaġġ, permezz tal-makkinarju liżosomali taċ-ċitoplasma tal-massa, proteini b'ħajja twila, mitokondrija u organelli49. Is-selettività tal-mitofaġija hija kkontrollata mill-proteini PINK1, Parkin, u BNIP3L. PINK1 phosphorylates ubiquitin f'Ser65 ta 'proteini ubiquitinated tal-membrana mitokondrijali ta' barra (OMM) u d-dominju simili ta 'ubiquitin ta' Parkin. Ladarba fosforilata, Parkin itejjeb is-sinjal tal-mitofaġija billi jiġġenera aktar ktajjen ta 'ubiquitin fuq proteini OMM li jistgħu jkunu aktar substrati għal PINK1. BNIP3L huwa stabbilizzat fuq l-OMM, jinteraġixxi ma 'LC3II ipproċessat, li jista' jippromwovi s-sekwestru tal-mitokondrija fi ħdan l-awtofagosoma għad-degradazzjoni⁹. Fl-istudju tagħna, ir-riżultati wrew li l-markaturi awtofaġiċi LC3II u p62, u l-markaturi mito-faġiċi PINK1 u Parkin żdiedu b'mod sinifikanti fil-muskolu CKD, u dan ġie ritardat minn decoction JPYS. Studji reċenti wrew li l-awtofaġija, inkluża l-mitofaġija, ħafna drabi hija stimulata f'mudelli multipli ta 'atrofija tal-muskoli, bħal denervation u CKD^{37, 50}. B'mod kollettiv, ir-riżultati tagħna ssuġġerew li d-decoction JPYS tjiebatrofija tal-muskolipermezz ta' inibizzjoni tal-mogħdijiet awtofaġiċi u mitofaġiċi.

Il-mitokondrija huma rrappurtati li huma organelli dinamiċi ħafna li jgħaddu minn moviment kostanti permezz tal-fissjoni u l-fużjoni51. Il-fużjoni mitokondrijali hija maħsuba li tippermetti l-iskambju tal-kontenut tagħhom inkluż id-DNA mitokondrijali (mtDNA) u l-proteini, u b'hekk iżżomm il-kwalità mitokondrijali u l-integrità tal-mtDNA, il-fużjoni mitokondrijali hija maħsuba biex tipprevjeni l-akkumulazzjoni ta 'komponenti bil-ħsara u difettużi permezz tat-tqassim mill-ġdid tal-kontenut tagħhom inkluż id-DNA mitokondrijali. (mtDNA), lipidi, metaboliti, u proteini, filwaqt li l-fissjoni mitokondrijali tippermetti lill-mitokondrija għas-segregazzjoni ta’ mitokondrija bil-ħsara severa u disfunzjonali permezz ta’ mitofaġija⁵². Fl-istudju preżenti, urejna li l-proteina tal-fużjoni Mfn-2 u OPA-1 kienu regolati 'l isfel fil-muskolu CKD, u din il-bidla ġiet evitata b'decoction JPYS. Mfn2 u OPA-1 għandhom rwol importanti fiż-żamma tal-integrità tal-mtDNA, u r-regolazzjoni 'l isfel tagħhom tista' twassal għal fissjoni mitokondrijali kif ukoll frammentazzjoni u mitofaġija mitokondrijali53. Skont rwol fil-fużjoni mitokondrijali, il-fissjoni ġiet marbuta magħha

it-tneħħija ta 'mitokondrija bil-ħsara severa permezz ta' induzzjoni ta 'mitophagy. Fil-fatt, ir-riżultati tagħna wrew li Fis-1 u Drop-1 espressjoni żdiedu fil-muskolu CKD u dan ġie evitat b'decoction JPYS, li kien konsistenti mar-riżultati tagħna50, 54. Għalhekk, ir-riżultati tal-istudju preżenti jindikaw li d-decoction JPYS modulaw id-dinamika mitokondrijali ta 'fużjoni u fissjoni billi żiedu l-espressjoni ta' Mfn2 u OPA-1, sadanittant tnaqqas l-espressjoni ta' Fis-1 u Drop-1.

Bħala konklużjoni, l-istudju preżenti juri li trattament ta 'decoction 6-ġimgħa JPYS ippreserva l-piż tal-ġisem, jipprevjeni telf ta' massa tal-muskoli u tnaqqis fid-daqs tal-fibra tal-muskoli, u degradazzjoni tal-proteini tal-muskoli, flimkien ma 'inibizzjoni ta' FoxO3a u UPS fil-firien CKD. Barra minn hekk, id-decoction JPYS attenwat id-disturbi indotti minn CKD tal-proċessi QMC, billi żiedu l-bijoġenesi mitokondrijali, irrestawra l-bilanċ bejn il-fissjoni u l-fużjoni, u jinibixxi l-mogħdija tal-autophagy-lysosome (mitophagy). Din is-sejba tissuġġerixxi strateġija promettenti li t-titjib tad-disregolazzjoni tal-proċessi MQC jista’ jipprevjeni u jittrattaatrofija tal-muskolif'CKD.

acteoside incistanchejkollhom effetti tajbin fuqkliewi

Materjali u metodi

Kompożizzjoni tad-decoction JPYS.

Materjali tal-pjanti: Astragali Radix (Lot. 150621; għeruq ta 'Astragalus membranaceus (Fisch.) Bge. var. Mongolic (Bge.) Hsiao), Atractylodis Macrocephalae Rhizoma (Lot. 141230; riżomi ta' Atractylodes macroizocephala Koreaidz.), DioscoLoreaidz. 150615; riżomi ta' Dioscorea biswit Tunb.), Cistanches Herba (Lot. 150621; ħxejjex aromatiċi ta'Cistanche deserticolaYC Ma), Amomi Fructus Rotundus (Lot. 150617; frott ta’ Amomum kravanh Pierre ex Gagnep.), Salviae Miltiorrhizae Radix et Rhizoma (Lot. 150626; għeruq u riżomi ta’ Salvia miltiorrhiza Bge.), Rhei Radix et Rhizoma150104. għeruq u riżomi ta 'Rheum palmatum L.), u Glycyrrhizae Radix et Rhizoma Praeparata cum Melle (Lot. 150615; għeruq u riżomi ta' Glycyrrhiza uralensis Fisch.) Inxtraw minn Shenzhen Huahui Pharmaceutical Co., Ltd (Shenzhenhui). Materjali tal-pjanti Te ġew awtentikati minn Dr Jianping Chen ibbażati fuq il-karatteristiċi morfoloġiċi tagħhom. Il-kampjuni tal-vawċers inżammu fid-Dipartiment Farmaċewtiku, l-Isptar tal-Mediċina Tradizzjonali Ċiniża ta 'Shenzhen bin-numri 2010015Z, 2010024ZZ, 2010037Z, 2040056Z, 202086Z, 2010006Z, 2010040Z, u 2010040Z, u 2010040Z, u 2010024ZZ rispettivament. L-assigurazzjoni tal-kontroll tal-kwalità għall-materjali kollha ġiet ivvalidata skont il-Farmakopea Ċiniża (Kumitat tal-Farmakopea taċ-Ċina, 2015). Astragali Radix (30 g), Atractylodis Macrocephalae Rhizoma (10 g), Dioscoreae Rhizoma (30 g),Cistanches Herba(10 g), Amomi Fructus Rotundus (10 g), Salviae Miltiorrhizae Radix et Rhizoma (15 g), Rhei Radix et Rhizoma (10 g), u Glycyrrhizae Radix et Rhizoma Praeparata cum Melle (6 g) ġew miżun u estratti fit-togħlija ilma (1.2 L) darbtejn għal siegħa. Wara ċ-ċentrifugazzjoni, is-supernatant ġie mnixxef taħt pressjoni mnaqqsa għal trab, u nħażen f'-80 grad. Qabel it-trattament, it-trab ġie maħlul mill-ġdid b'ilma Milli-Q u vortex f'temperatura tal-kamra biex jinkiseb estratt JPYS.

Qabel it-trattament tal-estratt fuq l-annimali, l-estratt JPYS kien standardizzat kimikament. Marka tas-swaba 'HPLC f'260nm ġiet żviluppata għall-estratt JPYSF (Fig. 8): Standard ta' referenza individwali ġie impjegat biex jikkonferma komponenti kimiċi numerużi għandhom jiġu identifikati mill-estratt permezz ta 'analiżi HPLC, bħal sodium danshensu,echinacoside, acteoside, calycosin 7-Ob-glucoside, salvianolic acid B, formononetin u rhein. Barra minn hekk, ir-rekwiżit minimu għall-ammonti taechinacoside, aċidu salvianolic B, u rhein m'għandhomx ikunu inqas minn 1.2mg/g, 5.7mg/g, u 0.2mg/g tal-estratt imnixxef. Ir-rendiment tal-estrazzjoni kien inqas minn 32.59 ± 1.1 fil-mija (w/w, Mean±SD, n=3). L-estratt li qed jintuża hawn laħaq ir-rekwiżiti msemmija qabel.

Cistanchejista 'jtaffimard tal-kliewi

Annimali esperimentali.

Il-protokolli sperimentali u tal-għalf kienu skont il-linji gwida tas-Saħħa Nazzjonali u ġew approvati mill-Università ta 'GuangzhouMediċina ĊiniżaKumitat Istituzzjonali għall-Kura u l-Użu tal-Annimali. Firien Sprague–Dawley maskili nxtraw minn Guangdong Medical Laboratory Animal Center (GDMLAC, iċ-Ċina), Permess Nru SCXK (YUE) 2013-0002 li jiżnu 190–220 g. L-annimali kienu taħt temperatura tal-kamra kkontrollata (20±1 grad ) u b'umdità b'ċiklu ta 'dawl-dlam ta' 12/12-siegħa, u kellhom aċċess għall-ilma u l-ikel ad libitum. CKD ġiet indotta minn nefrectomija f'żewġ stadji 5/6 kif deskritt qabel36. Fil-qosor, l-ewwel kirurġija renali kienet tinvolvi l-elettrokawterju tal-kliewi tax-xellug ħlief għal żona ta' 2-mm madwar l-hilum. It-tieni kirurġija renali saret ġimgħa wara b'ligatura doppja tal-hilum renali b'sutura tal-ħarir u qtugħ kirurġiku tal-kilwa tal-lemin. Kirurġija simulata kienet tikkonsisti f'anestetiku, inċiżjoni tal-fank li tesponi l-kliewi, u għeluq tal-ħajt addominali.

Amministrazzjoni ta' drogi.

Fi 16-il ġimgħa wara l-operazzjoni, il-livelli ta 'Scr tal-grupp ta' nefrectomija 5/6 kienu ogħla b'mod sinifikanti minn dawk tal-grupp ta 'sham (p<0.05). ten,="" the="" 5/6="" nephrectomy="" group="" was="" randomly="" divided="" into="" two="" groups:="" ckd="" group="" (5/6="" nx,="" n="10):" ckd="" rats="" were="" treated="" with="" distilled="" water="" and="" jpys="" group="" (5/6="" nx+jpys="" decoction,="" n="10):" ckd="" rats="" that="" were="" orally="" administrated="" a="" dose="" of="" 10.89="" mg/kg="" of="" jpys="" decoction="" daily.="" the="" sham-operated="" rats="" were="" also="" treated="" with="" distilled="" water.="" te="" drugs="" were="" administered="" for="" 6="" weeks.="" all="" rats="" used="" in="" this="" study="" received="" humane="">

Parametri bijokimiċi.

Wara 6 ġimgħat ta 'trattament, il-firien ġew sagrifikati bis-sodium pentobarbital u kampjuni tad-demm inġabru immedjatament. L-indiċi bijokimiċi tas-serum Scr, BUN, u ALB ġew skoperti bl-użu ta' analizzatur bijokimiku awtomatiku Roche.

Studji morfoloġiċi (tebgħa HE, SDH). It-taqsimiet trasversali tal-muskoli paralizzati (6 mm) kienu mtebbgħin b'ematossilin u eosina (HE) f'konformità mal-istandards. L-erja trasversali tal-fibra tal-muskoli (CSA) imbagħad ġiet imkejla bil-mod kif irrappurtat qabel tagħna37. L-erja tas-sezzjoni trasversali tal-fibra ġiet imkejla għal madwar 100 fibra tal-muskoli adjaċenti f'kull sezzjoni għal kull ġurdien bl-użu ta 'softwer Image J 1.32 j (NIH, Bethesda, MD, USA).

Is-sezzjonijiet iffriżati tal-muskolu TA kienu mtebbgħin b'succinat dehydrogenase (SDH, kumpless II tal-katina respiratorja) għal kejl ta 'attività SDH u klassifikazzjoni tat-tip ta' fibra f'I (ossidattiv bil-mod), IIa (glikolitiku ossidattiv mgħaġġel), jew IIb (mgħaġġel). glycolytic) skont protokoll deskritt qabel41. Fil-qosor, is-sezzjonijiet l-ewwel tħallew jilħqu t-temperatura tal-kamra u ġew idratati mill-ġdid b'PBS (pH 7.4). Sezzjonijiet kienu

imbagħad inkubati f'soluzzjoni li jkun fiha nitroblue tetrazolium (1.5mM), sodium succinate (130mM), phenazine methosulphate (0.2 mM), u Sodium azide (0.1 mM). ) għal 6{{30}} min. Cross-sections imbagħad ġew maħsula 3 darbiet f'PBS, deidratati f'75 fil-mija (30 s), 90 fil-mija (30 s), u 100 fil-mija (10min) etanol u coverslipped b'taħlita ta '50 fil-mija (v/v) gliċerina u 2.5 fil-mija (w/v) triethylene diamine f'0.01M PBS. Stampi tal-muskoli nqabdu permezz ta’ mikroskopju (Nikon Eclipse Ti-SR, Ġappun) u ġew diġitizzati bħala stampi ta’ livell ta’ griż fuq softwer tal-immaġini NIS-Elements assistit mill-kompjuter Verżjoni 4.10 (Eclipse Ti-SR, Nikon Corporation, Tokyo, Ġappun) . Valur tal-livell ta 'griż ta' żero kien ekwivalenti għal 100 fil-mija trasmissjoni ta 'dawl (perċentwali T), u dak ta' 255 kien ekwivalenti għal 0 fil-mija T. Il-valur tad-densità ottika tal-fibri tal-muskoli kollha ġie ddeterminat abbażi tal-immaġini ta 'livell griż (Scion Image, Scion, Frederick, MD) u kklassifikati fi tliet gruppi, I ( fil-mija T: 100-80 fil-mija ), IIa ( fil-mija T: 60-40 fil-mija ) u IIb ( fil-mija T: 20-0 fil-mija ).

Analiżi ultrastrutturali (Transmission Electron Microscopy, TEM).

Proċeduri dettaljati ta 'TEM għall-muskoli kienu kif irrappurtati qabel tagħna55. Fil-qosor, sezzjonijiet tal-muskolu TA 1mm3 fil-volum ġew iffissati f'2.5 fil-mija glutaraldehyde segwit minn post-fissazzjoni f'1 fil-mija aċidu osmiku għall-analiżi tal-mikroskopija elettronika. Intuża softwer Image J biex janalizza immaġini miġbura minn EM (JEM-1400, JEOL Ltd., Tokyo, Ġappun) taħt x12,000 ingrandiment. Il-kontenut mitokondrijali ġie ddeterminat billi kkwantifika n-numru u d-daqs (dijametru minimu) ta 'kull mitokondriju għal kull qasam. Total ta' 20 qasam għal kull kundizzjoni ġew analizzati billi ħadu vantaġġ mis-software Image J56.

Sintesi tal-proteini u degradazzjoni tal-proteini.

Is-sintesi tal-proteini u d-degradazzjoni tal-proteini ġew imkejla in vitro bl-użu ta' l-inkorporazzjoni ta' 14-C phenylalanine (Phe) u r-rilaxx tat-tyrosine kif deskritt qabel57–59.

Kejl ta' attivitajiet tal-proteasome.

Te chymotrypsin- u l-attività simili tat-tripsin tal-proteasome 20 S tkejlu in vitro fil-muskolu gastrocnemius kif deskritt qabel tagħna36.

Western blotting.

It-tessuti tal-muskoli tal-quadriceps iffriżati snap ġew omoġenizzati fil-liżi buffer kif irrappurtat qabel tagħna36. Proteini ċitosoliċi ġew separati fuq ġel SDS-PAGE ta '10 fil-mija u mbagħad trasferiti għal membrana PVDF (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, US). Is-siti tal-irbit mhux speċifiku tal-membrana ġew imblukkati f'temperatura tal-kamra għal 1 siegħa b'5 fil-mija ħalib tat-trab mingħajr xaħam f'salina b'Tris-buffered b'tween (TBST) u mbagħad inkubati matul il-lejl f'4 grad b'antikorpi primarji. Wara l-ħasil bit-TBST, il-membrani ġew inkubati b'antikorpi sekondarji għal siegħa f'temperatura tal-kamra bi tħawwad. Wara l-ħasil, il-meded ta 'proteini ġew skoperti u analizzati bl-użu ta' ChemiDoc™ MP Imaging System (Bio-Rad Laboratories, CA, US). Ir-riżultati ġew espressi bħala d-densità ottika integrata relattiva għal GAPDH. p-AMPK (1:1000, #2535), p-FoxO3a (1:1000, #13129), SQSTM1/p62 (1:1000, #5114), Mitofusin-2 (1:1000, #9482) , FoxO3a (1:1000, #2497), DRP1 (1:1000, #8570), Cox IV (1:1000, #4844), BNIP3L/Nix (1:1000, #12396) Beclin-1( 1:1000, #3495T) u l-antikorp AMPK (1:1000, #5831) kienu minn Cell Signaling Technologies (Danvers, MA, US). LC3 I/II (1:1000, ab58610), Parkin (1:1000, ab77924) u PINK1 (1:1000, ab23707) antikorp kienu minn Abcam (Cambridge, UK). L-antikorp ATP5B (1:1000, ARP48185_T100) kien minn Aviva Systems Biology (San Diego, CA, US). L-antikorp MuRF1 (1:1000, GTX110475) kien minn Gene Tex (San Antonio, TX, US). L-antikorpi Fis1 (1:100, sc-98900) u NRF-1 (1:100, sc-33771) kienu minn Santa Cruz Biotechnology (CA, US). OPA1 (1:1000, 612606) kien minn BD Biosciences (San Jose, CA, US). Atrogin-1 (1:1000, AP2041) kien minn ECM Biosciences (Versailles, KY, US). PGC-1 (1:2000, NBP1-04676) kien minn Novus Biological (Colorado, US). GAPDH (1:1000, 60004-1-Ig) kien minn Proteintech (Chicago, IL, US).

Statistika analiżi.

Id-dejta ġiet analizzata bl-SPSS 16.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Ir-riżultati huma murija bħala medja ± SD. Id-dejta mqassma b'mod normali ġiet analizzata b'ANOVA f'direzzjoni waħda segwita mit-test tad-differenza l-inqas sinifikanti (LSD), filwaqt li d-dejta mingħajr distribuzzjoni normali ġiet analizzata bl-użu tat-test Games-Howell. Id-differenzi kienu kkunsidrati statistikament sinifikanti għal P <>

Cistanchejistgħu jitjiebufunzjoni tal-kliewi

References

1. Chen, DQet al. L-espressjonijiet tal-ġeni u tal-proteini u l-metabolomika juru sinjalazzjoni redox attivata u l-passaġġ wnt/-catenin huma assoċjati ma 'disfunzjoni tal-metabolit f'pazjenti b'mard kroniku tal-kliewi.Retagħmelx Biol.12, 505–521, doi:10.1016/j. redox.2017.03.017 (2017).

2. Chen, L.et al. Rwol ta 'attivazzjoni tal-assi RAS/Wnt/beta-catenin fil-patoġenesi ta' ħsara podoċiti u nefropatija tubulointerstizjali.Chem Biol Interact273, 56–72, doi:10.1016/j.cbi.2017.05.025 (2017).

3. Zhao, YYet al. Investigazzjoni metabolomika intrarenali tal-mard kroniku tal-kliewi u l-mekkaniżmu TGF-beta1 tiegħu fil-firien adenine indotti bl-użu ta 'UPLC Q-TOF/HSMS/MS(E).J. Proteome Res. 12, 2692–2703 (2013).

4. Chen, H.et al. Intuwizzjonijiet tal-metabolomika fis-sinjalar redox attivat u disfunzjoni tal-metaboliżmu tal-lipidi fil-progressjoni tal-mard kroniku tal-kliewi.Redox Biol. 10, 168–178 (2016).

5. Chen, DQet al. Ir-rabta bejn il-fenotip u l-metaboliżmu tal-aċidu xaħmi f'mard kroniku avvanzat tal-kliewi.Nephrol. Dial. Transplant. doi:10.1093/ndt/gfw415 (2017).

6. Zhao, YY, Liu, J., XL, C., Bai, X. & Lin, RC Studju ta 'metabonomics urinarji dwar bidliet bijokimiċi f'mudell sperimentali ta' insuffiċjenza renali kronika minn adenine ibbażat fuq UPLC Q-TOF/MS.Clin. Chim. Acta 413, 642–649 (2012).

7. Kovesdy, CP & Kalantar-Zadeh, K. Għaliex il-ħela tal-proteini-enerġija hija assoċjata mal-mortalità f'mard kroniku tal-kliewi?Seminars in nephroloġija29, 3–14, doi:10.1016/j.semnephrol.2008.10.002 (2009).

8. Wang, XH & Mitch, WE Mekkaniżmi ta 'ħela tal-muskoli f'mard kroniku tal-kliewi.Nature reviews. Nephrology10, 504–516, doi:10.1038/nrneph.2014.112 (2014).

9. Romanello, V. & Sandri, M. Kontroll tal-Kwalità Mitokondrijali u Manutenzjoni tal-Massa tal-Muskoli.Frfuqtiers in physiology6, 422, doi:10.3389/fphys.2015.00422 (2015).

10. Tian, ​​T., Chen, H. & Zhao, YY Użi tradizzjonali, fitokimika, farmakoloġija, tossikoloġija u kontroll tal-kwalità ta 'Alisma Orientale (Sam.) Julep: reviżjoni.J Ethnopharmacol158, 373–387, doi:10.1016/j.jep.2014.10.061 (2014).

11. Zhong, Y., Menon, MC, Deng, Y., Chen, Y. & He, JC Avvanzi riċenti fil-mediċina tradizzjonali Ċiniża għall-mard tal-kliewi.Am. J. Kidney Dis.66, 513–522, doi:10.1053/j.ajkd.2015.04.013 (2015).

12. Zhao, YY Użi tradizzjonali, fitokimika, farmakoloġija, farmakokinetika u kontroll tal-kwalità ta 'Polyporus umbellatus (Pers.) Fries: reviżjoni.J Ethnopharmacol 149, 35–48 (2013).

13. Wang, M.et al. Il-metabolomika tenfasizza l-bijoattività farmakoloġika u l-mekkaniżmu bijokimiku tal-mediċina tradizzjonali Ċiniża.Chem Biol Interact. 273, 133–141, doi:10.1016/j.cbi.2017.06.011 (2017).

14. Zhao, YYet al. Studju farmako-metabonomic dwar mard kroniku tal-kliewi u l-effett terapewtiku ta 'ergone minn UPLC-QTOF/ HDMS.PLoS One23, e115467, doi:D - NLM: PMC4275224 EDAT- 2014/12/24 06:00 MHDA- 2016/03/02 06:{{11} } CRDT- 2014/12/24 06:00 PHST- 2014/06/24 [irċieva] PHST- 2014/11/23 [aċċettat] GĦAJNUNA {{ 22}}.1371/journal.pone.0115467 [doi] AID - PONE-D-14-23166 [pii] PST - epublish (2014).

15. B Ronaldo, P. & Sandri, M. Mekkaniżmi ċellulari u molekulari ta 'atrofija tal-muskoli. Disease modals & mechanisms6, 25–39, doi:10.1242/dmm.010389 (2013).

16. Bodine, SCet al. Identifikazzjoni ta' ubiquitin ligases meħtieġa għall-iskeletriatrofija tal-muskoli. Science294, 1704–1708, doi:10.1126/ science.1065874 (2001).

17. Gomes, MD, Lecker, SH, Jagoe, RT, Navon, A. & Goldberg, AL Atrogin-1, proteina tal-kaxxa F speċifika għall-muskoli espressa ħafna matulatrofija tal-muskoli. Proċedimenti ta il Nazzjonali Akkademja ta Xjenzi ta il Magħqudin l-Istati ta l-Amerika 98, 14440–14445, doi:10.1073/ pans.251541198 (2001).

18. Youle, RJ & Narendra, DP Mekkaniżmi tal-mitofaġija.Nature reviews. Molecular cell biology12, 9–14, doi:10.1038/nrm3028 (2011).

19. Sanchez, AM, Candau, RB & Bernardi, H. Fatturi ta 'traskrizzjoni FoxO: ir-rwoli tagħhom fiż-żamma tal-omeostasi tal-muskoli skeletriċi.Cellular u molecular life sciences: CMLS71, 1657–1671, doi:10.1007/s00018-013-1513-z (2014).

20. Barbieri, E.et al. L-effett plejotropiku ta 'eżerċizzju fiżiku fuq id-dinamika mitokondrijali fil-muskoli skeletriċi li qed tixjieħ.Oxidative medicine u ċellulari lonġevità2015, 917085, doi:10.1155/2015/917085 (2015).

21. Cannavino, J., Brocca, L., Sandri, M., Bottinelli, R. & Pellegrino, MA PGC1-espressjoni żejda alfa tipprevjeni alterazzjonijiet metaboliċi u soleusatrofija tal-muskolif'riġlejn ta' wara mhux mgħobbija.Il- Journal of fiżioloġija592, 4575–4589, doi:10.1113/Physiol.2014.275545

22. Lira, VAet al. L-ossidu nitriku u l-AMPK jirregolaw b'mod kooperattiv PGC-1 fiċ-ċelloli tal-muskoli skeletriċi.Il- Journal of physiology588, 3551–3566, doi:10.1113/Physiol.2010.194035 (2010).

23. Zhuang, P.et al. Treġġigħ lura ta'muskoluatrofijaminn par ta' ħwawar Zhimu u Huangbai permezz ta' attivazzjoni ta' IGF-1/Akt u sinjal awtofaġiku fil-cachexia tal-kanċer.Supportive care in cancer: official journal of thu Multinational Associatifuq of Supportive Care in Cancer24, 1189–1198, doi:10.1007/s00520-015-2892-5 (2016).

24. Dong, Y.et al. Il-granuli ta 'Bufei Jianpi itejbu l-muskolu skeletriku u l-disfunzjoni mitokondrijali fil-firien b'mard pulmonari ostruttiv kroniku.BMC complementary u alternative medicine15, 51, doi:10.1186/s12906-015-0559-x (2015).

25. Kishida, Y.et al. Go-shajinki-Gan (GJG), mediċina tal-ħxejjex tradizzjonali Ġappuniża, tipproteġi kontra s-sarkopenja fil-ġrieden aċċelerati bis-senescence.Phytomedicine: international journal of phytotherapy u phytopharmacology22, 16–22, doi:10.1016/j. rimed.2014.11.005 (2015).

26. Zhang, J.et al. Treġġigħ lura ta'muskoluatrofijaminn par ta 'ħwawar Zhimu-Huangbai permezz tal-mogħdija tas-sinjal Akt/mTOR/FoxO3 fi ġrieden dijabetiċi indotti minn streptozotocin.PloS fuqe9, e100918, doi:10.1371/journal.pone.0100918 (2014).

27. Zhang, ZHet al. Lipidomics u metabolomics integrati jiżvelaw effett nefroprotettiv u mekkaniżmu bijokimiku ta 'Rheum Officinale f'insuffiċjenza renali kronika.Sci. Rep.6, 22151, doi:10.1038/srep22151 (2016).

28. Zhao, YYet al. Ergosta-4,6,8(14),22-terrain-3-wieħed iżolat minn Polyporus umbellatus jipprevjeni korriment renali bikri fil-firien ta' nefropatija kkaġunata mill-aċidu aristolokiku.J Pharm Pharmacol63, 1581–1586, doi:10.1111/j.2042-7158.2011.01361.x (2011).

29. Zhao, YYet al. Studju metabonomic ibbażat fuq kromatografija likwida ta 'prestazzjoni ultra ta' l-effett terapewtiku tas-saff tal-wiċċ ta 'Poria cocos fuq mard kroniku tal-kliewi indott minn adenine jipprovdi ħarsa ġdida dwar il-mekkaniżmu ta' kontra l-fibrożi.PLoS One8, e59617, doi:10.1371/journal.pone.0059617 (2013).

30. Zhao, YYet al. Effett ta' Agosta-4,6,8(14),22-tetra-3-one (wieħed) fuq far insuffiċjenza renali kronika kkaġunata minn adenine: studju metabonomiku fis-serum ibbażat fuq likwidu ta' prestazzjoni ultra kromatografija/spettrometrija tal-massa ta' sensittività għolja flimkien ma' algoritmu MassLynx i-FIT.Clin. Chim. Acta413, 1438–1445, doi:10.1016/j.cca.2012.06.005 (2012).

31. Zhao, YYet al. Studju tal-metabonomika urinarja dwar l-effetti protettivi ta' Agosta-4,6,8(14),22-tetra-3-one fuq insuffiċjenza renali kronika fil-firien bl-użu ta' UPLC Q-TOF/MS u ġdid Teknika tal-ġbir tad-dejta tal-MSE.Process Biochem47, 1980–1987, doi:10.1016/j. procbio.2012.07.008 (2012).

32. Zhang, ZHet al. Intuwizzjonijiet tal-metabolomika fil-mard kroniku tal-kliewi u l-effett modulatorju tar-rabarbru kontra l-fibrożi tubulointerstizjali.Sci. Rep., 14472, doi:10.1038/srep14472 (2015).

33. Zhao, YY, P., L., Q., CD, L., FY & Bai, X. Profiling metaboliku renali ta 'korriment renali bikri u effetti renoprotective ta' Poria cocos epidermis bl-użu ta 'UPLC Q-TOF/HSMS/MSE.J Pharm Biomed Anal81–82, 202–209, doi:10.1016/j.jpba.2013.03.028 (2013).

34. Singla, R., Gupta, Y. & Kalra, S. Effetti muskoloskeletali tad-dijabete mellitus.JPMA. Il- Journal of thu Pakistan Medical Associatifuq 65, 1024–1027 (2015).

35. Stitt, TNet al. It-triq IGF-1/PI3K/Akt tipprevjeni l-espressjoni tamuskoluatrofija-indotta ubiquitin ligases billi jinibixxi fatturi ta 'traskrizzjoni FOXO.Molecular cell 14, 395–403 (2004).

36. Wang, DTet al. Is-supplimentazzjoni ta 'ketoacids tikkontribwixxi għar-regolazzjoni 'l fuq tal-mogħdija Wnt7a/Akt/p70S6K u r-regolazzjoni 'l isfel ta' sistemi apoptotic u ubiquitin-proteasome fil-muskolu ta 'firien nephrectomized 5/6.Il- British journal of nutritifuq111, 1536–1548, doi:10.1017/S0007114513004091 (2014).

37. Wang, DT, Yang, YJ, Huang, RH, Zhang, ZH & Lin, X. Myostatin Jattiva s-Sistemi Ubiquitin-Proteasome u Autophagy- Lysosome li Jikkontribwixxu għall-Ħela tal-Muskoli f'Mard Kronika tal-Kliewi.Oxidative medicine u cellular longevity2015, 684965, doi:10.1155/2015/684965 (2015).

38. Tawa, NE Jr., Odessey, R. & Goldberg, AL Inibituri tal-proteasome inaqqsu l-proteolysis aċċellerata fil-muskoli skeletriċi tal-firien atrofiżi.Te Journal of clinical investigatifuq100, 197–203, doi:10.1172/JCI119513 (1997).

39. Calnan, DR & Brunet, A. Te FoxO kodiċi.Oncogene27, 2276–2288, doi:10.1038/onc.2008.21 (2008).

40. Sandri, M.et al. Fatturi tat-traskrizzjoni Foxo jinduċu l-ubiquitin ligase atrogin-1 relatat mal-atrofija u jikkawżaw skeletriċimuskoluatrofija. Cell 117, 399–412 (2004).

41. Tamaki, M.et al. Il-mard kroniku tal-kliewi jnaqqas il-mitokondrija tal-muskoli u r-reżistenza għall-eżerċizzju u l-aggravar tiegħu mill-proteina tad-dieta permezz tal-inattivazzjoni tal-pyruvate dehydrogenase.Kidney international85, 1330–1339, doi:10.1038/ki.2013.473 (2014).

42. Yokoi, H. & Yanagita, M. Tnaqqis tal-volum tal-muskoli f'mard kroniku tal-kliewi: ir-rwol tal-mitokondrija fil-muskoli skeletriċi.Kidney international85, 1258–1260, doi:10.1038/ki.2013.539 (2014).

43. Hood, DA Reviżjoni mistiedna: bijoġenesi mitokondrijali indotta mill-attività kontrattili fil-muskolu skeletriku.Journal of applied physioloġija 90, 1137–1157 (2001).

44. Lin, J.et al. Il-ko-attivatur traskrizzjonali PGC-1 alfa jmexxi l-formazzjoni ta' fibri tal-muskoli bil-mod.Nature418, 797–801, doi:10.1038/nature00904 (2002).

45. Wu, Z.et al. Mekkaniżmi li jikkontrollaw il-bijoġenesi mitokondrijali u r-respirazzjoni permezz tal-koattivatur termoġeniku PGC-1.Cell98, 115–124, doi:10.1016/S0092-8674(00)80611-X (1999).

46. ​​Adhihetty, PJ, O'Leary, MF, Chabi, B., Wicks, KL & Hood, DA Effett tad-denervazzjoni fuq apoptosi medjata b'mod mitokondrijali fil-muskolu skeletriku.Journal of applied physiology102, 1143–1151, doi:10.1152/J Appl Physiol.00768.2006 (2007).

47. Baker, DJ, Betik, AC, Krause, DJ & Hepple, RT L-ebda tnaqqis fil-kapaċità ossidattiva tal-muskoli skeletriċi bix-xjuħija fi firien ristretti b'kaloriji fit-tul: l-effetti huma indipendenti mill-integrità tad-DNA mitokondrijali.Il- journals of gerfuqtoloġija. Series A, Biological xjenzi u mediku xjenzi 61, 675–684 (2006).

48. Zechner, C.et al. Id-defiċjenza totali tal-PGC-1 tal-muskolu skeletriku tiżgħaqqad it-tibdil mitokondrijali mid-determinazzjoni tat-tip ta' fibra u s-sensittività għall-insulina.Cell metabolism12, 633–642, doi:10.1016/j.cmet.2010.11.008 (2010).

49. Mizushima, N. & Komatsu, M. Autophagy: rinnovazzjoni ta 'ċelluli u tessuti.Cell147, 728–741, doi:10.1016/j.cell.2011.10.026 (2011).

50. Kang, C., Yeo, D. & Ji, LL L-immobilizzazzjoni tal-muskoli tattiva l-mitofaġija u tfixkel id-dinamika mitokondrijali fil-ġrieden.Actafiżjoloġija 218, 188–197, doi:10.1111/apha.12690 (2016).

51. Chan, DC Fużjoni u fissjoni mitokondrijali fil-mammiferi.Annual review of cell u developmental biology22, 79–99, doi:10.1146/ annual.cell bio.22.010305.104638 (2006).

52. Benard, G. & Karbowski, M. Fużjoni u diviżjoni mitokondrijali: Regolament u rwol fil-vijabbiltà taċ-ċelluli.Seminars in cell & dlejlietlopmental bioloġija 20, 365–374 (2009).

53. Zhao, J.et al. FoxO3 jattiva b'mod koordinat id-degradazzjoni tal-proteini mill-mogħdijiet awtofaġiċi/lisosomali u proteasomali fiċ-ċelloli tal-muskoli atrofiżi.Cell metabolism6, 472–483, doi:10.1016/j.cmet.2007.11.004 (2007).

54. Romanello, V.et al. Fissjoni mitokondrijali u remodeling jikkontribwixxu għalmuskoluatrofija. Te EMBO journal29, 1774–1785, doi:10.1038/emboj.2010.60 (2010).

55. Ħad, H.et al. Astragaloside IV itejjeb il-ħsara renali fil-ġrieden db/db.Xjentifiku reports6, 32545, doi:10.1038/srep32545 (2016).

56. Barreto, R.et al. Cachexia relatata mal-kimoterapija hija assoċjata ma 'tnaqqis mitokondrijali u l-attivazzjoni ta' ERK1/2 u p38 MAPKs.Oncotarget7, 43442–43460, doi:10.18632/oncotarget.9779 (2016)

57. Voltarelli, FA & de Mello, MA Spirulina tejbet il-proteina tal-muskoli skeletriċi fil-firien li qed jikbru.Eurmiftuħ journal of nutritifuq47, 393–400, doi:10.1007/s00394-008-0740-9 (2008).

58. Rannels, DE, Kao, R. & Morgan, HE Effett tal-insulina fuq il-fatturat tal-proteini fil-muskolu tal-qalb.Te Journal of biological chemistry 250, 1694–1701 (1975).

59. Waalkes, TP & Udenfriend, S. Metodu fluworometriku għall-istima tat-tyrosine fil-plażma u fit-tessuti.Te Journal of laboratory u clinical medicine 50, 733–736 (1957).