کرپل نما فیکٹر 6 – ثالثی میں BCAA کیٹابولزم کا نقصان چوہوں اور انسانوں میں گردے کی چوٹ میں حصہ ڈالتا ہے۔

Feb 25, 2022

edmund.chen@wecistanche.com

سیلولر میٹابولزم میں تبدیلیگردہproximal tubule (PT) خلیات شدید میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔گردے کی چوٹ (اے کے آئی)۔ ٹرانسکرپشن فیکٹر Krüppel-like factor 6 (KLF6) AKI کے بعد PT کے اوائل میں تیزی سے اور مضبوطی سے پیدا ہوتا ہے۔ ہم نے پایا کہ PT کے لیے مخصوص Klf6 ناک ڈاؤن (Klf6PTKD) AKI کے خلاف حفاظتی ہے اورگردہچوہوں میں فائبروسس مشترکہ آر این اے اور کرومیٹن امیونوپریسیپیٹیشن سیکوینسنگ تجزیہ نے یہ ظاہر کیا کہ برانچڈ چین امینو ایسڈ (BCAA) کیٹابولک انزائمز کو انکوڈنگ کرنے والے جینز کا اظہار Klf6PTKD چوہوں میں محفوظ تھا، KLF6 ان جینوں کے فروغ دینے والے علاقے پر قابض تھا۔ اس کے برعکس، inducible KLF6 اوور ایکسپریشن نے BCAA جینز کے اظہار کو دبایا اور بڑھ گیا۔گردے کی چوٹاور چوہوں میں فائبروسس۔ وٹرو میں، KLF6 کو زیادہ متاثر کرنے والے زخمی خلیوں میں BCAA کیٹابولک جین کے اظہار میں اسی طرح کی کمی تھی اور وہ BCAA کو استعمال کرنے کے قابل نہیں تھے۔ مزید برآں، BCKDHB کے ناک ڈاؤن، جو BCAA کیٹابولزم میں شرح کو محدود کرنے والے انزائم کے ایک ذیلی یونٹ کو انکوڈ کرتا ہے، اس کے نتیجے میں ATP کی پیداوار میں کمی واقع ہوئی، جبکہ BCAA کیٹابولزم بڑھانے والے BT2 کے ساتھ علاج سے میٹابولزم میں اضافہ ہوا۔ کا تجزیہگردے کی تقریب، KLF6، اور انسانی دائمی میں BCAA جین اظہارگردے کی بیماریمریضوں نے KLF6 اور دونوں کے درمیان اہم الٹا ارتباط ظاہر کیا۔گردے کی تقریب اور BCAA اظہار۔ اس طرح، KLF کو نشانہ بنانا6- ثالثی کے ذریعے BCAA کیٹابولزم کو دبانا AKI اورگردہفائبروسس

cistanche-kidney failure-3(45)

CISTANCHE گردے/ گردوں کی خرابی کو بہتر کرے گا۔

دائمیگردے کی بیماری(CKD) اہم بیماری اور اموات کا سبب بنتا ہے اور ∼ 15 فیصد امریکی بالغ آبادی میں اس کا پھیلاؤ ہے۔ CKD شدید کے بار بار ہونے کے نتیجے میں ہو سکتا ہے۔گردے کی چوٹ(AKI) ماحولیاتی یا زہریلے توہین سے منسوب ہو یا دوسری بیماریوں یا ان کے علاج کے لیے ثانوی ہو۔ زیادہ تر معاملات میں، AKI میں proximal tubule (PT) نقصان کی ایک بنیادی جگہ ہے، کیونکہ PT خلیات کی اعلی میٹابولک سرگرمی انہیں اسکیمک چوٹ کا شکار بناتی ہے، اور منشیات اور زہریلے مادوں کے اخراج میں ان کے کردار کو ممکنہ طور پر نقصان دہ بہاؤ کی ضرورت ہوتی ہے۔ PT خلیات (1) کے ذریعے ایجنٹ۔ ایجنٹ کی ایسی ہی ایک کلاس ڈی این اے کو نقصان پہنچانے والی کیموتھراپیٹکس ہے، جو پی ٹی خلیوں میں جمع ہوتی ہے، جس سے AKI اور نیفران کا نقصان ہوتا ہے۔ چوٹ لگنے کے بعد، PT خلیات گھلنشیل عوامل جیسے کہ Wnt اور Hedgehog خاندان کے افراد اور cytokines (1–4) کو الگ کر دیتے ہیں۔ ڈی تفریق شدہ PT خلیات زندہ رہنے والے سیل سائیکل میں دوبارہ داخل ہو سکتے ہیں اور زخمی PT کی مرمت کے لیے پھیل سکتے ہیں، اس کے بعد مکمل طور پر فعال PT خلیات (2) میں دوبارہ تفریق ہو سکتی ہے۔ تاہم، وہ خلیے جو G2/M چوکی پر سیل سائیکل گرفتاری سے گزرتے ہیں وہ ٹھیک نہیں ہو سکتے، جس کی وجہ سے atrophy اور profibrotic سگنلنگ کے اپ ریگولیشن کا باعث بنتا ہے (5)، ریذیڈنٹ فبرو بلاسٹس کو myofibroblasts کے فرق کو متحرک کر کے فائبروسس کو متحرک کرتا ہے جو ایکسٹرا سیلولر میٹرکس پروٹین کو خارج کرتا ہے، اور مدافعتی خلیوں کی بھرتی جیسے میکروفیجز اور ٹی سیلز (1)۔

مطلوبہ الفاظ:گردہ؛ شدید گردے کی چوٹ؛ proximal tubule؛ نقل کا عنصر؛ برانچڈ چین امینو ایسڈ

پیتھوجینک سگنلنگ پاتھ ویز کو آمادہ کرنے کے علاوہ، زخمی پی ٹی سیلز بھی تیزی سے تبدیل شدہ سیلولر میٹابولزم کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ غیر زخمی پی ٹی سیلز مائٹوکونڈریل فیٹی ایسڈ - آکسیڈیشن، ٹرائی کاربو آکسیلک ایسڈ (TCA) سائیکل، اور ATP کی پیداوار کے لیے آکسیڈیٹیو فاسفوریلیشن پر بہت زیادہ انحصار کرتے ہیں۔ تاہم، چوٹ کی ترتیب میں، فیٹی ایسڈ آکسیڈیشن کو دبایا جاتا ہے، صرف گلائکولائسز کے معمولی معاوضے کے اپ ریگولیشن کے ساتھ، اس طرح کہ زخمی پی ٹی میں مجموعی طور پر اے ٹی پی کی سطح کم ہو جاتی ہے (6)۔ مزید برآں، وٹرو میں فیٹی ایسڈ-آکسیڈیشن کی روک تھام کی وجہ سے نلی نما اپکلا خلیات کی ڈی تفریق اور اپوپٹوسس اور ویوو میں بگڑ گیا۔گردے کی چوٹفولک ایسڈ کے علاج کے بعد (6)۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ مائٹوکونڈریل فیٹی ایسڈ آکسیڈیشن یا پیروکسیسومل فیٹی ایسڈ آکسیڈیشن (ایف اے او) کے اپ ریگولیشن سے تحفظ مل سکتا ہے۔گردے کی چوٹ(6، 7)، تجویز کرتا ہے کہ سیلولر میٹابولزم کا تحفظ AKI میں علاج کا ہدف ہوسکتا ہے۔ انسانی CKD کے ساتھ گردے کی بایپسی کے ساتھ ساتھ چوہوں میں اسکیمیا ریپرفیوژن انجری (IRI) کے بعد ٹرانسکرپٹومک اسٹڈیز غیر منظم فیٹی ایسڈ میٹابولزم کے ساتھ ساتھ امینو ایسڈ میٹابولزم (6, 8) کو بھی ظاہر کرتی ہیں۔ اگرچہ PT فیٹی ایسڈ آکسیڈیشن کا کردار پہلے AKI میں بیان کیا جا چکا ہے، لیکن AKI میں PT امینو ایسڈ میٹابولزم کے کردار کو تلاش کرنا باقی ہے۔ مزید برآں، آج تک بیان کردہ PT چوٹ کے میکانزم کو بڑے پیمانے پر ماؤس ماڈلز کا استعمال کرتے ہوئے دریافت کیا گیا ہے جس میں انفرادی سگنلنگ مالیکیولز کی ناک آؤٹ اور اوور ایکسپریشن ہے، لیکن وہ طریقہ کار جن کے ذریعے عالمی راستے، دونوں فائبروٹک/انفلامیٹری اور میٹابولک، اور نارمل بحالی اور ایٹروفی کے درمیان سوئچ۔ AKI میں ریگولیٹ ہیں اچھی طرح سے خصوصیات نہیں ہیں.

نقل کے عوامل بنیادی حیاتیاتی عمل کے ماسٹر ریگولیٹرز کے طور پر کام کرتے ہیں، ان کی صلاحیت کی وجہ سے متعدد بہاو والے اہداف کے اظہار کو منظم کرنے اور فیڈ بیک لوپس بنانے کی صلاحیت ہے۔ AKI میں، اچھی طرح سے پڑھے گئے ٹرانسکرپشن عوامل جیسے FOS اور JUN فیملی ممبرز کو بہت زیادہ ریگولیٹ کیا جاتا ہے۔ چوہوں میں یکطرفہ ureteric رکاوٹ (UUO) کے بعد انسانی نمونوں میں IRI پر سالماتی ردعمل اور PT ٹرانسلیشنل پروفائلنگ کے حالیہ مطالعات نے بھی زنک فنگر ٹرانسکرپشن فیکٹر Krüppel-like factor 6 (KLF6) کو اسی طرح کے ابتدائی چوٹ رسپانس جین (9, 10) کے طور پر شناخت کیا۔ )۔ KLFs میں زنک فنگر ٹرانسکرپشن عوامل کا ایک خاندان شامل ہے جس میں انتہائی محفوظ C-ٹرمینل DNA-بائنڈنگ ڈومینز اور متغیر N ٹرمینی ہیں جن کا وسیع پیمانے پر اظہار کیا جاتا ہے، بشمولگردہ(11)۔ KLF6 کے متعدد عملوں میں کردار ہیں جیسے سیل کے پھیلاؤ اور تفریق، apoptosis، DNA نقصان کے ردعمل، اور mitochondrial فنکشن (12) اور اس کی شناخت جگر، کارڈیک، اور میں کردار ادا کرنے کے لیے کی گئی ہے۔گردہفبروسس، سیاق و سباق پر منحصر اثرات کے ساتھ (13، 14)۔ کے اندرگردہ، KLF6 کا اظہار گلومیرولر پوڈوکیٹس میں ہوتا ہے اور فوکل سیگمنٹل گلوومیرولوسکلروسیس (FSGS) (15) کی ترتیب میں مائٹوکونڈریل فنکشن کا ایک لازمی ریگولیٹر ہے۔ گلوومیرولر پوڈوسیٹس میں اس کے اظہار کے علاوہ، KLF6 کا بھی PT میں متغیر طور پر اظہار کیا جاتا ہے، لیکن PT خلیات میں اس کا کردار، یا تو عام کام میں یا چوٹ کے بعد، سمجھ میں نہیں آتا۔ HK-2 خلیات میں KLF6 کے اوور ایکسپریشن کے نتیجے میں E-cadherin میں کمی اور vimentin کے اظہار میں اضافہ کے ساتھ ایک ڈی ڈیفرینٹیٹ فینوٹائپ پیدا ہوا اور میکروفیج انفلامیٹری پروٹین کے اظہار میں اضافہ ہوا-3 (16)۔ اس کے علاوہ، ہائی گلوکوز کے جواب میں KLF6 اظہار میں اضافہ ہوا، اور اس اثر کو TGFB1 کے دستک ڈاؤن یا TGF- 1 کو نیوٹرلائزنگ اینٹی باڈی کے ساتھ علاج کے ذریعے روک دیا گیا۔ TGF- 1 کے ساتھ براہ راست علاج نے KLF6 اظہار کو بھی متاثر کیا، جو HK-2 سیلز (16) میں ممکنہ مثبت فیڈ بیک لوپ کی نشاندہی کرتا ہے۔ KLF6 کو وٹرو میں کینسر کے خلیوں میں ڈی این اے کو نقصان پہنچانے والی کیموتھراپیٹک دوائی سسپلٹین (17) کی سبپاپوٹوٹک خوراکوں کے ذریعے بھی دکھایا گیا ہے۔ ڈی این اے کو پہنچنے والے نقصان کے جواب میں PT KLF6 کے کردار کا تعین کرنے کے لیے، ہم نے قدرتی طور پر پائے جانے والے ٹاکسن aristolochic acid I (AAI) کا استعمال کیا۔ AAI سے وابستہ نیفروپیتھی طبی لحاظ سے متعلقہ ہے (18)، اور AAI زہریلا PT کے لیے انتہائی مخصوص ہے، اس طرح PT KLF6 کے کردار کے مطالعہ کی اجازت دیتا ہے خاص طور پر PT چوٹ کے جواب میں۔ مزید برآں، AAI معتبر طور پر AKI اور چوہوں میں فبروسس کی منتقلی دونوں کا سبب بنتا ہے، زیادہ تر سسپلٹین ریگیمینز (19) کے برعکس۔ AAI PT خلیات میں باسولیٹرل آرگینک اینون ٹرانسپورٹرز (OATs) 1 سے 3 کے ذریعے داخل ہوتا ہے اور اس کے دونوں جینوٹوکسک اثرات ہوتے ہیں، ارسٹولیکٹم (AL)-DNA ایڈیکٹس کی تشکیل کے ذریعے، اور سائٹوٹوکسک اثرات، جس سے مائٹوکونڈریل نقصان ہوتا ہے، جو کہ ری ایکٹیو آکسیجن پیدا کرتا ہے، اور خاص طور پر نارمل انواع کو متاثر کرتا ہے۔ PT افعال جیسے رسیپٹر میڈیٹیڈ اینڈوسیٹوسس (18-20)۔ یہاں، ہم KLF6 اظہار کی ماڈیولیشن کے ذریعے خاص طور پر PT میں چوہوں میں فائن آف فنکشن اور نقصان کے فنکشن اسٹڈیز کے ذریعے یہ ظاہر کرتے ہیں کہ KLF6-برانچڈ چین امینو ایسڈ (BCAA) کیٹابولزم کی ثالثی AKI میں معاون ہے۔ اور آنے والاگردہفائبروسس

نتائج

AAI علاج رینل PT Klf6 اظہار کو بڑھاتا ہے۔ چونکہ KLF خاندان کے متعدد افراد کا اظہار اپکلا خلیوں میں ہوتا ہے۔گردہ(21)، ہم نے ابتدائی طور پر ان اپکلا Klfs کے لیے qRT-PCR شروع کیا۔گردہC57BL/6 چوہوں میں PT-مخصوص ٹاکسن، AAI، بمقابلہ گاڑی (ڈائمتھائل سلفوکسائیڈ [DMSO]) کی ایک خوراک کے بعد کارٹیکس نے 24 گھنٹے کی کٹائی کی۔ Klf4، Klf5، اور Klf6 کو نمایاں طور پر اپ ریگولیٹ کیا گیا تھا، جبکہ Klf15 کو نمایاں طور پر نیچے ریگولیٹ کیا گیا تھا (تصویر 1A)، اور جین کے اظہار میں یہ تبدیلیاں سیرم کریٹینائن (تصویر 1B) میں نمایاں اضافے سے پہلے واقع ہوئی تھیں۔ اس بات کا تعین کرنے کے لیے کہ آیا Klf6 اپ ریگولیشن عارضی ہے یا طویل، ہم نے AAI کو متعدد انجیکشن 3 dapart میں دو انجیکشنز یا 3 wk (ایکٹو فیز) کے لیے یا 3 wk کے لیے اور اس کے بعد 3 wk بغیر AAI (دوبارہ بنانے کا مرحلہ) (تصویر 1C) میں لگایا۔ . ایک انجیکشن کے بعد PT 24 گھنٹے برقرار رہا، لیکن دو انجیکشن کے بعد، PT خلیات سیل کی موت سے گزرے، اور AAI کی متعدد خوراکوں کے ساتھ علاج کیے گئے چوہوں نے PT، سوزش کی دراندازی، پروٹین کی کمی کو ظاہر کیا۔

دوبارہ تشکیل دینے کے مرحلے کے اختتام پر کاسٹ، اور فائبروسس (تصویر 1D)۔ Klf6 اظہار چوٹ کے فعال اور دوبارہ تشکیل دینے والے مراحل میں نمایاں طور پر بلند رہا (تصویر 1E)، چوٹ کے شدید اور فبروٹک مراحل میں KLF6 کے لیے ایک کردار کی تجویز کرتا ہے۔ KLF6 کا اظہار گلوومیرولر، نلی نما، اور سوزش والے خلیوں میں ہوتا ہے، اور گردوں کے کارٹیکل Klf6 اظہار میں مشاہدہ شدہ اضافے میں PT-مخصوص Klf6 اظہار کی شراکت کا تعین کرنے کے لیے، ہم نے مائیکرو ڈسیکٹڈ S2/S3 PT حصوں میں RNA سیکوینسنگ (RNA-seq) کا آغاز کیا۔ H ایک AAI انجیکشن کے بعد، PT خلیات کے ضائع ہونے سے پہلے۔ Klf6 کو ایک سطح پر انتہائی اپ ریگولیٹ کیا گیا تھا جو کہ معروف ابتدائی ردعمل نقل کرنے والے عوامل فوس اور جون کے مقابلے میں تھا، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ Klf6 میسنجر RNA (mRNA) اظہار کی ابتدائی شمولیتگردہPT خلیات (تصویر 1F) میں اس کے اظہار سے کارفرما ہے۔ یہ نتائج حال ہی میں شائع شدہ سنگل سیل/نیوکلیئر RNA-seq ڈیٹا سے مطابقت رکھتے ہیں جو زخمی ماؤس اور انسانوں میں پی ٹی سیلز میں Klf6 کے ریگولیشن کو ظاہر کرتے ہیں۔گردے(22، 23)۔ آخر میں، پہلے سے رپورٹ شدہ IRI ٹائم کورس اسٹڈیز (8) سے اظہار کی صفوں کی ڈیٹا مائننگ نے KLF6 اظہار میں ابتدائی شمولیت کی تصدیق کی، AKI کے 2 گھنٹے کے اندر، اسی طرح Fos اور Jun (تصویر 1G) کی طرح۔ یہ اعداد و شمار بتاتے ہیں کہ Klf6 PT- مخصوص ٹاکسن AAI کے ساتھ علاج کے بعد اور IRI کے بعد ابتدائی inducible چوٹ رسپانس جین ہے اور AAI کے خاتمے کے باوجود بلند رہتا ہے۔

KLF6 کا PT- مخصوص نقصان AAI کے بعد کے علاج کے فعال اور دوبارہ تشکیل دینے کے مراحل میں گردے کی چوٹ کو کم کرتا ہے۔AAI سے متاثرہ چوٹ میں PT-مخصوص KLF6 کی شراکت کا تعین کرنے کے لیے، ہم نے Klf6fl/fl چوہوں (24) کو Pepck-Cre چوہوں (25) کے ساتھ عبور کر کے Klf6 (Klf6PTKD) کے PT-مخصوص دستک ڈاؤن کے ساتھ چوہوں کو پیدا کیا۔ Klf6PTKD چوہے قابل عمل اور زرخیز تھے، PT-مخصوص KLF6 پروٹین اظہار کی نمایاں دستک کے ساتھ لیکن Klf6fl/fl چوہوں کے مقابلے میں Klf6 mRNA اظہار میں کوئی تبدیلی نہیں ہوئی (SI اپینڈکس، تصویر S1 A–C)۔ میں کوئی واضح اختلافات نہیں تھے۔گردہ24 ہفتہ کی عمر میں Klf6fl/fl اور Klf6PTKD چوہوں کے درمیان ہسٹولوجی یا فنکشن (SI ضمیمہ، تصویر S1 D اور E)، اور OATs 1 سے 3 (Slc22a6، Slc22a7، اور Slc22a8) کے اظہار کی سطح، AAI PT داخلے کا راستہ، نمایاں طور پر مختلف نہیں تھے (SI اپینڈکس، تصویر S1F)۔

کنٹرول (Klf6fl/fl) اور Klf6PTKD چوہوں کا علاج وہیکل (DMSO) یا 3 mg/kg AAI intraperitoneally ہر 3 دن بعد 3 ہفتے کے لیے کیا گیا اور چوٹ کے فعال مرحلے کا اندازہ لگانے کے لیے آخری AAI انجیکشن کے بعد 3 دن بعد euthanized کیا گیا۔ چوٹ کے دوبارہ بنانے کے مرحلے کا اندازہ کرنے کے لیے آخری AAI انجیکشن (تصویر 1C)۔ Klf6fl/fl اور Klf6PTKD چوہوں میں ایک انجیکشن کے بعد اور فعال اور دوبارہ تشکیل دینے کے مراحل (SI اپینڈکس، Fig. S1 G اور H) کے اختتام پر AL-DNA ایڈیکٹس کی ایک جیسی مقدار تھی، جو AAI کے اسی طرح کے PT اپٹیک اور AL کی مرمت کا مشورہ دیتے ہیں۔ -DNA Klf6fl/fl اور Klf6PTKD چوہوں میں شامل کرتا ہے۔ انجیکشن کے دوران، AAI حاصل کرنے والے چوہوں کا وزن DMSO حاصل کرنے والوں کے مقابلے میں کم ہوا، جس میں AAI کے آخری انجیکشن میں Klf6fl/fl اور Klf6PTKD چوہوں دونوں میں بیس لائن سے ∼ 18 فیصد کی یکساں کمی ہوئی، جس کے بعد جسمانی وزن کی اسی مقدار میں دوبارہ اضافہ ہوا ( SI ضمیمہ، تصویر S2A)۔گردہشروع ہونے والے (دن 0) کے جسمانی وزن سے متعلق وزن DMSO- اور AAI سے علاج شدہ Klf6fl/fl اور Klf6PTKD چوہوں کے درمیان فعال مرحلے کے اختتام پر یکساں تھے (SI ضمیمہ، تصویر S2B)۔ دوبارہ تشکیل دینے کے مرحلے میں،گردےAAI سے علاج شدہ Klf6fl/fl چوہوں کا وزن DMSO علاج شدہ چوہوں کے مقابلے میں نمایاں طور پر کم تھا، لیکن AAI کے زیر علاج Klf6PTKD چوہوں میں،گردہوزن محفوظ تھے (SI اپینڈکس، تصویر S2B)۔گردے کی تقریبسیرم کریٹینائن (تصویر 2A) اور یوریا نائٹروجن (تصویر 2B) کی تعداد کی پیمائش کے ذریعے اندازہ کیا گیا۔ AAI بمقابلہ DMSO حاصل کرنے والے چوہوں میں سیرم کریٹینائن اور یوریا نائٹروجن دونوں کی تعداد میں نمایاں طور پر اضافہ ہوا۔ تاہم، Klf6PTKD چوہوں میں Klf6fl/fl چوہوں (تصویر 2 A اور B) کے مقابلے میں بلندی نمایاں طور پر کم تھی۔ Hematoxylin اور eosin اور پیریڈک ایسڈ Schiff سٹیننگ کا استعمال کرتے ہوئے ہسٹو منطقی تجزیہ سے پتہ چلتا ہے کہ AAI کے ساتھ علاج کیے گئے Klf6fl/fl اور Klf6PTKD دونوں چوہوں میں بچ جانے والی تہہ خانے کی جھلیوں کے ساتھ نلیاں بہہ رہی تھیں، سوزش والی دراندازی جو بنیادی طور پر مقامی تھی

image

image

بیرونی پرانتستا، اور پرانتستا اور میڈولا دونوں میں متعدد پروٹین کاسٹ (تصویر 2 سی اور ڈی)۔ تاہم، Klf6fl/fl چوہوں کے مقابلے Klf6PTKD چوہوں میں یہ خصوصیات کم شدید تھیں، جس میں نلیاں اور چھوٹی سوزش والی دراندازی کے تحفظ کے ساتھ۔ PT ایریا کا تجزیہ فلوروسینٹ لوٹس لیکٹین سٹیننگ کا استعمال کرتے ہوئے مکمل طور پر مختلف PT سیلوں میں برقرار PT برش بارڈرز کی شناخت کے لیے اور cytokeratin-20 (KRT-20) کے لیے امیونو فلوروسینس کا استعمال کرتے ہوئے زخمی PTs کی شناخت کے لیے کیا گیا تھا (8)۔ DMSO کے ساتھ علاج کیے گئے چوہوں کے مقابلے میں، AAI کے ساتھ علاج کیے گئے Klf6fl/fl اور Klf6PTKD دونوں چوہوں میں بالغ PT کا نمایاں نقصان ہوا، جیسا کہ لوٹس لیکٹین سٹیننگ کے نقصان، اور KRT-20 اظہار کی شمولیت سے ظاہر ہوتا ہے، دونوں میں PT کے نقصان کو ظاہر کرتا ہے۔ فعال اور دوبارہ تشکیل دینے کے مراحل (تصویر 2E اور SI ضمیمہ، تصویر S2C)۔ AAI کے ساتھ علاج کیے گئے Klf6PTKD چوہوں میں Klf6fl/fl چوہوں کے مقابلے میں بالغ PT کا نمایاں تحفظ تھا، اس کے ساتھ فعال اور دوبارہ بنانے کے دونوں مراحل میں KRT- 20 شامل کرنے کی یکساں سطحیں تھیں۔ دوبارہ تشکیل دینے کے مرحلے کا ٹرائکروم سٹیننگگردےKlf6fl/fl چوہوں میں فائبروٹک مواد کا وسیع ذخیرہ دکھایا گیا، Klf6PTKD چوہوں میں نمایاں طور پر کم فبروسس کے ساتھ (تصویر 2F، نیلے داغ؛ SI اپینڈکس، ٹیبل S1)۔ امیونو فلوروسینس (تصویر 2G اور SI اپینڈکس، تصویر S2D) کا استعمال کرتے ہوئے پتہ چلنے والے فائبروٹک میٹرکس جزو کولیجن I کے جمع ہونے سے پتہ چلتا ہے کہ کولیجن I میں AAI کے ساتھ Klf6fl/fl چوہوں میں نمایاں اضافہ ہوا تھا لیکن DMSO کے مقابلے AAI کے ساتھ Klf6PTKD چوہوں میں نہیں تھا۔ فعال مرحلہ. دوبارہ تشکیل دینے کے مرحلے میں، AAI کے ساتھ Klf6fl/fl اور Klf6PTKD چوہوں میں کولیجن I میں نمایاں اضافہ ہوا، جس میں AAI کے ساتھ Klf6PTKD چوہوں میں AAI کے ساتھ Klf6fl/fl چوہوں کے مقابلے میں نمایاں طور پر کم فیصد کا رقبہ تھا۔ CD68 پلس میکروفیجز اور GR-1 پلس myeloid monocytes پر مشتمل بیچوالا سوزش والے خلیات Klf6fl/fl میں موجود تھے۔

image

image

اور Klf6PTKD چوہوں کا AAI کے ساتھ علاج کیا گیا لیکن Klf6PTKD چوہوں میں فعال اور دوبارہ تشکیل دینے والے دونوں مراحل (تصویر 2H) میں نمایاں طور پر کم پائے گئے۔ اس طرح، PT-مخصوص KLF6 کا نقصان AAI-حوصلہ افزائی PT چوٹ، فائبروسس اور سوزش سے بچاتا ہے، AAI-علاج شدہ کنٹرول چوہوں کے مقابلے میں AL-DNA ایڈیکٹس کی اتنی ہی مقدار کی موجودگی کے باوجود۔ KLF6 کا PT- مخصوص نقصان سوزشی سگنلنگ کو کم کرتا ہے اور AAI علاج کے بعد سیلولر میٹابولزم کو محفوظ رکھتا ہے۔ ہم نے ان طریقہ کار کو سمجھنے کی کوشش کی جس کے ذریعے PT KLF6 کا نقصان چوٹ سے بچاتا ہے، اور اس لیے ہم نے RNA-seq شروع کیا۔گردہcortex in Klf6fl/fl and Klf6PTKD mice treated with DMSO or AAI in the active phase or remodeling phase. Significantly differentially expressed genes were defined as having a >1۔{1}} یا<0.67-fold change="" and="" false="" discovery="" rate="" of=""><0.05 in="" any="" given="" pairwise="" genotype="" or="" treatment="" comparison.="" a="" combined="" total="" of="" 7,673="" genes="" were="" found="" to="" be="" differentially="" expressed="" as="" a="" result="" of="" all="" the="" pairwise="" comparisons,="" and="" hierarchical="" clustering="" showed="" these="" to="" group="" into="" two="" main="" clusters:="" genes="" that="" were="" induced="" in="" response="" to="" aai="" treatment="" and="" genes="" that="" were="" suppressed="" in="" response="" to="" aai="" treatment="" (si="" appendix,="" fig.="" s3a="" and="" dataset="" s1).="" unbiased="" analysis="" of="" transcriptional="" effects="" of="" aai="" treatment="" in="" klf6fl/fl="" mice="" by="" undertaking="" pathway="" enrichment="" analysis="" showed="" that="" the="" most="" significantly="" upregulated="" pathways="" were="" predominantly="" inflammatory="" and="" ecm/="" cell="" adhesion="" pathways="" (e.g.,="" cytokine/chemokine="" signaling)="" and="" integrin/focal="" adhesion="" pathways,="" respectively="" (si="" appendix,="" fig.="" s3="" b="" and="" c).="" markers="" of="" cellular="" senescence,="" including="" components="" of="" the="" senescence-associated="" secretory="" phenotype,="" were="" also="" upregulated="" after="" aai="" treatment="" (si="" appendix,="" fig.="" s3d),="" but="" the="" overall="" pathway="" was="" not="" differentially="" expressed="" between="" klf6fl/fl="" and="" klf6ptkd="" mice.="" in="" general,="" these="" pathways="" were="" less="" significantly="" up-regulated="" in="" the="" remodeling="" phase="" compared="" to="" the="" active="" phase.="" the="" most="" significantly="" down-regulated="" pathways="" after="" aai="" were="" metabolic="" pathways,="" including="" fatty="" acid–="" and="" amino="" acid–related="" pathways;="" these="" pathways="" were="" similarly="" or="" slightly="" less="" significantly="" decreased="" in="" the="" remodeling="" phase="" compared="" to="" the="" active="" phase="" (si="" appendix,="" fig.="" s3="" b,="" e,="" and="" f).="" similar="" to="" other="" studies,="" genes="" encoding="" enzymes="" involved="" in="" anerobic="" glycolysis="" were="" up-regulated="" after="" aai="" (26,="" 27)="" (si="" appendix,="" fig.="">

KLF6 کے ذریعہ ممکنہ طور پر براہ راست اور بالواسطہ طور پر ریگولیٹ کیے جانے والے راستوں کا تعین کرنے کے لیے، ہم نے KLF6 بائنڈنگ سائٹس کی موجودگی اور مقام کی بنیاد پر ان کی درجہ بندی کرکے، DNA پروجیکٹ کے انسائیکلوپیڈیا سے KLF6 کرومیٹن امیونوپریسیپیٹیشن سیکوینسنگ (ChIP-Seq) ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے مختلف جینز کا مزید تجزیہ کیا۔ . کلاس 2 کے جینز کو ٹرانسکرپشن اسٹارٹ سائٹ (TSS) کے ±1 kb کے اندر کم از کم 1 KLF6 بائنڈنگ سائٹ کے طور پر بیان کیا گیا تھا، کلاس 1 کے جینز کو کم از کم 1 KLF6 بائنڈنگ سائٹ ±1 اور 10 kb کے درمیان ہونے کے طور پر بیان کیا گیا تھا۔ TSS اور کلاس 0 جینز کیونکہ TSS کے ±10 kb کے اندر KLF6 بائنڈنگ سائٹ نہیں ہے۔ 538 جین تھے جو Klf6fl/fl چوہوں میں ریگولیٹ کیے گئے تھے اور فعال مرحلے میں Klf6PTKD بمقابلہ Klf6fl/fl چوہوں میں نمایاں طور پر نیچے ریگولیٹ تھے۔ ان 538 جینز کے پاتھ وے افزودگی کے تجزیے سے پتہ چلتا ہے کہ فطری قوت مدافعت (مثال کے طور پر، TYROBP، phagosome، اور macrophage) سے متعلق اور سیل آسنجن (مثال کے طور پر، انٹیگرین، فوکل آسنجن) سے متعلقہ راستے نمایاں طور پر افزودہ ہوئے تھے (تصویر 3A)۔ KLF6 بائنڈنگ سائٹس کے مطابق جینوں کی درجہ بندی سے پتہ چلتا ہے کہ DEGs کی اکثریت (428/538) میں KLF6 بائنڈنگ سائٹس (کلاس 0) نہیں تھیں، اور کلاس 2 جینز (72) اور کلاس 0 کے جینز کی افزودگی کا الگ الگ تجزیہ کیا گیا تھا۔ نے ظاہر کیا کہ ان راستوں کی اہمیت کلاس 0 جینز کے ذریعے مضبوطی سے کارفرما تھی، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ Klf6PTKD چوہوں میں ان جینوں کا نچلا اظہار ممکنہ طور پر PT مخصوص Klf6 دستک ڈاؤن (تصویر 3A) کے نتیجے میں کم PT چوٹ کا بالواسطہ اثر تھا۔

Cistanche-kidney-1(1)

CISTANCHE گردے/ گردوں کے کام کو بہتر بنائے گا۔

388 جین تھے جو Klf6fl/fl چوہوں میں دونوں نیچے ریگولیٹ تھے اور Klf6PTKD بمقابلہ Klf6fl/fl چوہوں میں نمایاں طور پر محفوظ (اپ ریگولیٹڈ) تھے۔ پاتھ وے افزودگی کے تجزیے سے معلوم ہوا کہ یہ جین میٹابولک راستوں کی نمائندگی کرتے ہیں، جن میں امینو ایسڈ میٹابولزم اور فیٹی ایسڈ میٹابولزم نمایاں ہیں (تصویر 3B اور SI اپینڈکس، تصویر S4)۔ کلاس 2 جینز (1{{10}}3) اور کلاس 0 جینز (246) کے افزودگی کے تجزیے سے پتہ چلتا ہے کہ TSS کے ±1 kb کے اندر KLF6 بائنڈنگ سائٹس رکھنے کے باوجود صرف ∼25 فیصد جینز ( کلاس 2)، جین کا یہ ذیلی سیٹ ان راستوں کی انتہائی اہم P اقدار کا ڈرائیور تھا۔ حیرت انگیز طور پر، مخصوص امینو ایسڈ (Val, Leu, and Ile [BCAA] اور Gly, Ser, and Thr) میٹابولک راستے اتنے ہی اہم تھے جب صرف کلاس 2 کے جینز کا تجزیہ کیا گیا، جو KLF6 (تصویر 3B) کے ذریعہ ان راستوں کے ممکنہ براہ راست ریگولیشن کی تجویز کرتا ہے۔ . اس کے برعکس، فیٹی ایسڈ میٹابولک پاتھ ویز اور پی پی اے آر سگنلنگ پاتھ وے کی اعلی اہمیت بڑی حد تک کلاس 0 جینز سے چلتی ہے، جو پی ٹی مخصوص Klf6 دستک ڈاؤن کے نتیجے میں ان راستوں کے بالواسطہ تحفظ کی تجویز کرتی ہے۔ مخصوص کیوٹو انسائیکلوپیڈیا آف جینز اینڈ جینومز (KEGG) میٹابولک پاتھ ویز (فیٹی ایسڈ انحطاط، امینو ایسڈ میٹابولزم، TCA سائیکل، اور گلائکولائسز) کے لیے جین سیٹ افزودگی کے تجزیے نے تمام تفریق والے ریگولیٹڈ جینز کا استعمال کرتے ہوئے ان کے نمایاں طور پر اپ ریگولیٹڈ ہونے کی تصدیق کی ہے۔ Klf6PTKD بمقابلہ Klf6fl/fl چوہوں (تصویر 3C)۔

KLF6 کی شمولیت Exacerbatesگردے کی چوٹاور BCAA Catabolic جینز AAI کے بعد کے علاج کو دباتا ہے۔ اس بات کا تعین کرنے کے لیے کہ آیا KLF6 کے زیادہ اظہار کے مخالف اثرات ہوں گے، ہم نے "tet-on" سسٹم کا استعمال کرتے ہوئے doxycycline (DOX) کے ساتھ ایک ماؤس ماڈل تیار کیا - انسانی KLF6 (hKLF6OE؛ ڈبل ٹرانسجینک CAG-rtTA,TRE-hKLF6) چوہے) (SI اپینڈکس، تصویر S5A)۔ hKLF6OE چوہوں میں DOX کے ساتھ 7 دن تک خوراک کی تکمیل کے بعد hKLF6 اظہار کی مضبوط شمولیت تھی جس میں ماؤس Klf6 اظہار (SI اپینڈکس، تصویر S5B) میں کوئی خاص فرق نہیں تھا۔گردےواضح ہسٹولوجیکل چوٹ یا نقصان کو ظاہر نہیں کیا۔گردے کی تقریبDOX کے ساتھ 15 ہفتے تک مسلسل علاج کے بعد (SI Appendix، Fig. S5 C اور D) کنٹرول چوہوں کے مقابلے (DOX علاج کے ساتھ TRE-hKLF6)۔ تاہم، یہ معلوم کرنے کے لیے کہ آیا PT میں hKLF6 کی شمولیت نے AKI کو بڑھایا اورگردہفبروسس، hKLF6OE اور کنٹرول چوہوں کا علاج 1 ملی گرام/کلوگرام اے اے آئی یا ڈی ایم ایس او کی کم خوراک کے ساتھ ہر 3 دن بعد 2 ہفتے کے لیے کیا گیا جس کے بعد مزید 3 دن (فعال مرحلہ) یا 2 مزید ہفتوں (دوبارہ تشکیل دینے کا مرحلہ) (ایس آئی اپنڈکس، تصویر S6A)۔ AAI حاصل کرنے والے کنٹرول اور hKLF6OE چوہوں نے جسمانی وزن کی اتنی ہی مقدار کھو دی (SI اپنڈکس، تصویر S6B) اورگردہتمام گروپوں کے درمیان وزن ایک جیسے تھے (SI اپینڈکس، تصویر S6C)۔ HKLF6OE چوہوں نے فعال مرحلے میں AAI کے علاج کے بعد کنٹرول چوہوں کے مقابلے سیرم کریٹینائن اور یوریا نائٹروجن میں نمایاں طور پر اضافہ کیا تھا (تصویر 4 اے اور بی)۔ اس کے ساتھ KRT-20–مثبت PT کے زیادہ تناسب کے ساتھ بالغ PT کا نقصان ہوا، جو دونوں وقت کے مقامات پر hKLF6OE چوہوں میں بڑھ گیا تھا (تصویر 4 C–E اور SI ضمیمہ، تصویر S6D) اور اضافہ ہوا دونوں مراحل میں فائبروسس (تصویر 4F اور SI ضمیمہ، تصویر S6E)۔ BCAA میٹابولک پاتھ وے میں جین انکوڈنگ انزائمز کے qRT-PCR تجزیہ نے کنٹرول چوہوں (تصویر 4G) کے مقابلے hKLF6OE چوہوں میں مزید دبانے کے ساتھ، کنٹرول اور hKLF6OE چوہوں میں AAI کے علاج کے بعد BCAA جینز کو دبانا دکھایا۔ مزید برآں، کئی BCAA جینوں کا اظہار بھی یا تو نمایاں طور پر کم ہوا (Hibch) یا HKLF6OE بمقابلہ کنٹرول چوہوں میں کم اظہار کی طرف رجحان دکھایا گیا یہاں تک کہ AAI علاج کے بغیر بھی (DMSO کا علاج کیا گیا) (تصویر 4G)۔ یہ اعداد و شمار بتاتے ہیں کہ بالغ چوہوں میں hKLF6 شامل کرنے سےگردہAKI اور BCAA کیٹابولزم کو انکوڈنگ کرنے والے جینوں کی نمایاں بے ضابطگی کے ساتھ حتمی فبروسس کے لیے زیادہ حساس۔

KLF6 کی شمولیت BCAA کیٹابولزم کو دباتی ہے، جو Vitro میں ATP کی پیداوار کے لیے ایک اہم سبسٹریٹ ہے۔Mitochondrial BCAA ca tabolism acetyl-CoA اور succinyl-CoA (SI اپینڈکس، تصویر S4B) کی پیداوار کے ذریعے آکسیڈیٹیو فاسفوریلیشن میں حصہ ڈال سکتا ہے۔ یہ جانچنے کے لیے کہ آیا KLF6 وٹرو میں BCAA اور سیلولر میٹابولزم کو منظم کرتا ہے، ہم نے سب سے پہلے HK-2 خلیوں میں BCAA میٹابولک جینز کے اظہار کا جائزہ لیا جس میں KLF6 (KLF6-OE) کے زیادہ اظہار کے ساتھ، AAI علاج کے ساتھ یا اس کے بغیر۔ جیسا کہ hKLF6OE چوہوں میں ہوتا ہے، اکیلے HK-2 خلیوں میں KLF6 کی حد سے زیادہ کارکردگی نے BCAA انزائمز کو انکوڈنگ کرنے والے کئی جینوں کو دبانے کی طرف رجحان پیدا کیا، خاص طور پر BCKDHB۔ کنٹرول KLF6-Con سیلز کے ساتھ 25 μM AAI کے ساتھ 6 گھنٹے تک کئی خامروں کے اظہار کو نمایاں طور پر دبا دیا گیا، اور ان کو مزید KLF6-OE سیلز میں AAI (تصویر 5A) کے ساتھ علاج کیا گیا۔ کو

image

تصویر 3. KLF6 کا نقصان منافع بخش راستے کو دباتا ہے اور AAI علاج کے بعد میٹابولک راستے کو محفوظ رکھتا ہے۔ (A) AAI کے بعد Klf6fl/fl چوہوں میں اپ ریگولیٹ شدہ جینوں کی درجہ بندی اور راستے کی افزودگی کا تجزیہ لیکن بائنڈنگ سائٹ کلاس کے مطابق AAI کے بعد Klf6PTKD چوہوں میں نمایاں طور پر کم اپ ریگولیٹ: کلاس 2 جس کے اندر 1 KLF6 بائنڈنگ سائٹ سے زیادہ یا اس کے برابر ہے۔ TSS کا ±1 kb؛ کلاس 1 جس میں TSS سے ±1 سے 10 kb پر 1 KLF6 بائنڈنگ سائٹ سے زیادہ یا اس کے برابر ہے۔ اور کلاس 0 جس میں TSS سے ± 10 kb کے اندر KLF6 بائنڈنگ سائٹ نہیں ہے۔ (B) AAI کے بعد Klf6fl/fl چوہوں میں نیچے ریگولیٹ شدہ جینوں کی درجہ بندی اور راستے کی افزودگی کا تجزیہ لیکن AAI کے بعد Klf6PTKD چوہوں میں نمایاں طور پر کم ڈاون ریگولیٹڈ (یعنی محفوظ) بائنڈنگ سائٹ کلاس کے مطابق: کلاس 2 کے ساتھ اس سے بڑا 1 KLF6 بائنڈنگ سائٹ TSS کے ±1 kb کے اندر؛ کلاس 1 جس میں TSS سے ±1 سے 10 kb پر 1 KLF6 بائنڈنگ سائٹ سے زیادہ یا اس کے برابر ہے۔ اور کلاس 0 جس میں TSS سے ±10 kb کے اندر KLF6 بائنڈنگ سائٹ نہیں ہے۔ (C) KEGG فیٹی ایسڈ انحطاط (FA DEGRAD)، امینو ایسڈ میٹابولزم (AA METAB)، اور TCA سائیکل (KEGG_TCA) کے لیے، تمام امتیازی طور پر ظاہر کیے گئے جینز کا استعمال کرتے ہوئے جین سیٹ افزودگی تجزیہ پلاٹ۔

اس بات کا تعین کریں کہ آیا AAI کی موجودگی میں BCAA جین کے اظہار میں یہ دباو BCAA کیٹابولزم میں تبدیلیوں کا باعث بنا، ہم نے انٹرا سیلولر BCAA ارتکاز کی پیمائش کی۔ AAI کے ساتھ علاج کے بعد، KLF6- Con خلیات نے BCAA میں کمی ظاہر کی، جو BCAA کی بڑھتی ہوئی کیٹابولزم کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے، ممکنہ طور پر FA آکسیڈیشن کے نقصان کے معاوضے کے طور پر (تصویر 5B)۔ تاہم، یہ اثر KLF6-OE خلیات میں کھو گیا تھا، جس میں AAI علاج کے بعد انٹرا سیلولر BCAA میں کمی نہیں ہوئی تھی، جو BCAA (تصویر 5B) کو کیٹابولائز کرنے کی کم صلاحیت کے ساتھ مطابقت رکھتا تھا، اور یہ مائٹوکونڈریل اے ٹی پی کی پیداوار میں کمی کے ساتھ منسلک تھا۔ AAI سے علاج شدہ KLF6-کون سیل (تصویر 5C) کے مقابلے۔

اے ٹی پی کی پیداوار کی پیمائش کرنے کے لیے استعمال ہونے والے معیاری میڈیا میں گلوکوز (10 ایم ایم گلوکوز، 1 ایم ایم گلوٹامین، اور 2 ایم ایم پائروویٹ) کی زیادہ مقدار ہوتی ہے، اور اس بات کا تعین کرنے کے لیے کہ آیا KLF6 اکیلے اظہار سے مختلف توانائی کے ذرائع کے استعمال کو تبدیل کر سکتا ہے، اس کے بجائے ہم نے اس پر تحقیق کی۔ توانائی سے محدود میڈیا میں آکسیجن کی کھپت کی شرح (OCR) (1 ایم ایم گلوکوز کے ساتھ سیرم فری میڈیا، کوئی گلوٹامین، اور کوئی پائرویٹ نہیں)۔ KLF6-OE سیلز نے mito chondrial OCR کو کم کیا تھا (جس کی وضاحت ابتدائی OCR مائنس nonmitochondrial OCR کے طور پر روٹینون/اینٹیمائسن A کی انتظامیہ کے بعد کی گئی ہے) لیکن 2-deoxyglucose (2-) کے ساتھ گلائکولیسس کو مسدود کرنے کے بعد اسی طرح کا معاوضہ ملا تھا۔ ڈی جی) اور اسی طرح کے ایف اے او (ایٹوموکسیر کے ساتھ ایف اے او کو روکنے کے بعد او سی آر میں کمی) (تصویر 5 ڈی اور ای)۔ چونکہ FA آکسیڈیشن کے نتیجے میں گلائکولیسس کے نقصان کے لیے مائٹو کونڈریل ردعمل اور OCR کو KLF6-OE سیلز میں تبدیل نہیں کیا گیا تھا، اس لیے اس نے تجویز کیا کہ مجموعی طور پر مائٹوکونڈریل فنکشن متاثر نہیں ہوا، بلکہ BCAA کو بطور ذریعہ استعمال کرنے میں ناکامی ہو سکتی ہے۔ ان توانائی سے محدود شرائط میں مائٹوکونڈریل OCR میں بنیادی کمی کا سبب بنتا ہے۔ اس بات کا تعین کرنے کے لیے کہ آیا BCAA کیٹابولزم کا نقصان مائٹوکونڈریل اے ٹی پی کی پیداوار میں کمی کا باعث بنے گا، ہم نے BCKDHB (SI ضمیمہ، تصویر S7) کے ناک ڈاؤن کے ساتھ HK-2 خلیات بنائے۔ بی سی کے ڈی ایچ اے اور بی سی کے ڈی ایچ بی بڑے پروٹین کمپلیکس برانچڈ چین کیٹو ایسڈ ڈیہائیڈروجنیز (بی سی کے ڈی ایچ) کے دو ذیلی یونٹس کو انکوڈ کرتے ہیں، جو BCAA کیٹابولزم میں پہلے ناقابل واپسی اور شرح کو محدود کرنے والے قدم کو متحرک کرتا ہے اور BCKDH کناز (BCKDK) کے ذریعہ فاسفوریلیشن سے روکا جاتا ہے۔ کنٹرول BCKDHB-SCR اور ناک ڈاؤن BCKDHB-sh سیلز کو mitochondrial ATP پروڈکشن کی طرف منتقل کرنے کے لیے، انہیں 2-DG میں پہلے سے انکیوبیٹ کیا گیا تھا تاکہ ATP پروڈکشن ریٹ پرکھ شروع کرنے سے پہلے 1 گھنٹہ کے لیے گلائکولیسس کو روکا جا سکے۔ BCKDHB کے دستک ڈاؤن کے نتیجے میں ATP کی پیداوار میں نمایاں کمی واقع ہوئی، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ BCAA انسانوں میں ATP پیدا کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔گردہخلیات (تصویر 5 ایف)۔ اس کے برعکس، کو

image

تصویر 4. hKLF6OE چوہوں کی شدت بڑھ گئی ہے۔گردے کی چوٹBCAA جینوں کو دبانے کے ساتھ۔ (A اور B) سیرم کریٹینائن (A) اور یوریا نائٹروجن (B) کنٹرول میں ارتکاز اور فعال مرحلے میں DMSO یا AAI کے ساتھ علاج کیے جانے والے hKLF6OE چوہوں۔ n=4 سے 9 فی گروپ؛ $P < 0۔{5}}5،="" $$p="">< 0۔{9}}1،="" $$$p="">< 0۔{23}}{="" {26}}1="" بمقابلہ="" ایک="" ہی="" جین="" ٹائپ="" dmso="" کے="" ساتھ؛="" **p="">< 0۔{31}}1="" بمقابلہ="" aai="" کے="" ساتھ="" کنٹرول؛="" ایک="" سے="" زیادہ="" جانچ="" کے="" لیے="" سیڈک="" کی="" اصلاح="" کے="" ساتھ="" یک="" طرفہ="" انووا۔="" (c="" اور="" d)="" ہیماتوکسیلین="" اور="" eosin="" (c)="" اور="" متواتر="" ایسڈ="" schiff="" (d)="" کے="" داغوں="" کا="" استعمال="" کرتے="" ہوئے="" داغدار="" ہسٹولوجیکل="" امیجز۔="" پیلا="" تیر:="" بہانے="" والی="" نلیاں؛="" سیاہ="" تیر:="" تہہ="" خانے="" کی="" باقی="" جھلی؛="" پیلے="" تیر="" کے="" نشان:="" پروٹین="" کاسٹ؛="" اور="" سیاہ="" تیر="" کے="" نشان:="" اشتعال="" انگیز="" دراندازی۔="" (اسکیل="" بارز،="" 100="" μm.)="" (e)="" سائٹوکیریٹن="" کے="" لیے="" امیونو="" فلوروسینٹ="" سٹیننگ-20="" (krt-20)="" زخمی="" پی="" ٹی="" (سرخ)="" کے="" مارکر="" کے="" طور="" پر="" لوٹس="" لیکٹین="" (ll)="" کے="" ساتھ="" کوسٹائننگ="" کے="" ساتھ="" )="" بغیر="" زخمی="" پی="" ٹی="" (سبز)="" کے="" مارکر="" کے="" طور="" پر۔="" (اسکیل="" بارز،="" 250="" μm.)="" (f)="" -sma="" (سبز)="" کے="" لیے="" امیونو="" فلوروسینٹ="" سٹیننگ="" اور="" ای="" ڈی="" یو="" (مینجینٹا)="" کے="" لیے="" کوسٹیننگ۔="" (اسکیل="" بارز،="" 100="" μm.)="" (g)="" کنٹرول="" میں="" bcaa="" جینز="" کا="" mrna="" اظہار="" اور="" فعال="" مرحلے="" میں="" dmso="" یا="" aai="" کے="" ساتھ="" علاج="" کیے="" جانے="" والے="" hklf6oe="" چوہوں۔="" n="5" سے="" 9="" فی="" گروپ؛="" $p=""><0.01، $$p=""><0.001 بمقابلہ="" dmso="" کے="" ساتھ="" کنٹرول؛="" aai="" کے="" ساتھ="" تمام="" hklf6oe="" p=""><0.001 بمقابلہ="" hklf6oe="" dmso="" کے="" ساتھ="" ہیں۔="" *p=""><0.05، **p=""><0.01، ***p=""><0.001 بمقابلہ="" ایک="" ہی="" علاج="" کے="" ساتھ="" کنٹرول؛="" بینجمینی،="" کریگر،="" اور="" یکوتییلی="" کے="" دو="" مرحلے="" کے="" اسٹیپ="" اپ="" ماڈل="" کا="" استعمال="" کرتے="" ہوئے="" غلط="" دریافت="" کی="" شرح="" کی="" اصلاح="" کے="" ساتھ="" متعدد="" ٹی="" ٹیسٹ۔="" ڈیٹا="" کا="" مطلب="" ±="" sem="" ہے="" جس="" میں="" n="" حیاتیاتی="" نقل="" کی="" تعداد="" کی="" نشاندہی="" کرتا="">

BCAA کیٹابولزم کو بڑھانا، ہم نے BT2 کے ساتھ HK-2 خلیات کا علاج کیا، جو BCKDK کو روکتا ہے، اس طرح BCKDH کی روک تھام کرنے والی فاسفوریلیشن کو روکتا ہے۔ توانائی کے محدود حالات میں، BT2 کے ساتھ علاج نے DMSO سے علاج شدہ خلیات میں OCR میں اضافہ کیا، جو کہ گلائکولائسز کی روک تھام کے بعد برقرار تھا اور FAO یا nonmitochondrial OCR (تصویر 5 G اور H) کی تبدیلی کی وجہ سے نہیں تھا۔ یہ نتائج بتاتے ہیں کہ BCAA کیٹابولزم کے KLF6-ثالثی دبانے سے mitochondrial ATP کی پیداوار میں کمی واقع ہوتی ہے، جو ممکنہ طور پر سیل کے تناؤ کی ترتیب میں PT کی چوٹ کو بڑھا سکتی ہے، جس میں FAO سے سمجھوتہ کیے جانے کی وجہ سے اسی طرح توانائی کے محدود حالات موجود ہیں۔

BCAA جین کا اظہار متنوع ماؤس اور انسان میں کم ہوتا ہے۔گردے کی چوٹیں. اس بات کا تعین کرنے کے لیے کہ آیا BCAA جین کے اظہار کا نقصان PT کے نقصان سے پہلے ہوتا ہے اور AAI کی حوصلہ افزائی کی چوٹ میں کریٹینائن کی سطح میں اضافہ ہوتا ہے، ہم نے C57BL/6 چوہوں میں qRT-PCR کا AAI کی ایک خوراک کے ساتھ علاج کیا اور 24 گھنٹے کے بعد euthanized کیا گیا۔ Bckdhb، Hibch، اور Mccc2 اس وقت پہلے ہی نمایاں طور پر نیچے ریگولیٹ تھے، دوسرے جینز (مثال کے طور پر، Acadm) کے ساتھ ڈاؤن ریگولیشن (تصویر 6A) کی طرف مضبوط رجحان ظاہر ہوتا ہے۔ دوسرے ماؤس میں BCAA جین اظہار کا مطالعہ کرناگردے کی چوٹماڈلز، ہم نے cisplatin (تصویر 6B) یا UUO (تصویر 6C) سے مشروط چوہوں میں qRT-PCR کا آغاز کیا۔ دونوں ماڈلز میں، Klf6 ایکسپریشن گاڑی/کنٹرول کے مقابلے میں انتہائی اپ ریگولیٹڈ تھا۔ سسپلٹین سے علاج شدہ چوہوں میں، جانچے گئے کئی BCAA جین نمایاں طور پر نیچے ریگولیٹ تھے، دوسرے جینز (تصویر 6B) کے نیچے ریگولیشن کی طرف رجحانات کے ساتھ۔ UUO کے تابع چوہوں میں، جانچے گئے تمام جین UUO (تصویر 6C) کے بعد 3 اور 7 d دونوں پر نمایاں طور پر نیچے ریگولیٹ کیے گئے تھے، یہ تجویز کرتے ہیں کہ BCAA جینز کا ڈاون ریگولیشن چوٹ کے بعد جلد ہوتا ہے۔

image

تصویر 5. KLF6 اوور ایکسپریشن BCAA جین اظہار، ATP کی پیداوار، اور وٹرو میں BCAA کے استعمال کو دباتا ہے۔ (A) HK-2 خلیوں میں KLF6 اور BCAA میٹابولک جینوں کا اظہار جو کہ کنٹرول (Con) یا KLF6 اوور ایکسپریشن (OE) پلازمیڈز کو مستحکم طور پر ظاہر کرتے ہیں، جس کا علاج DMSO یا AAI کے ساتھ کیا جاتا ہے۔ n=4 فی گروپ؛ *P < 0۔{8}}5،="" **p="">< {{10}}۔{14}}1،="" ***p="">< 0۔="" {21}}01="" بمقابلہ="" کون="" aai؛="" $p="">< 0۔="" ڈی="" ایم="" ایس="" او="" متعدد="" ٹیسٹنگ="" کے="" لیے="" ٹوکی="" کی="" اصلاح="" کے="" ساتھ="" دو="" طرفہ="" انووا۔="" (b)="" dmso="" یا="" aai="" کے="" ساتھ="" علاج="" کیے="" جانے="" والے="" con="" اور="" oe="" خلیوں="" میں="" کل="" bcaa="" کی="" مقدار۔="" n="6" فی="" گروپ؛="" $p=""><0.05 بمقابلہ="" con="" dmso؛="" متعدد="" ٹیسٹنگ="" کے="" لیے="" سیڈک="" کی="" اصلاح="" کے="" ساتھ="" یک="" طرفہ="" انووا۔="" (c)="" aai="" بمقابلہ="" dmso="" کے="" ساتھ="" علاج="" کیے="" جانے="" والے="" con="" اور="" oe="" خلیوں="" میں="" mitochondrial="" atp="" کی="" پیداوار="" کی="" شرح="" میں="" فیصد="" تبدیلی۔="" n="27" سے="" 30="" فی="" گروپ؛="" *p=""><0.05، ***p=""><0.001 بمقابلہ="" dmso،="" $p=""><0.05 بمقابلہ="" con="" aai؛="" متعدد="" ٹیسٹنگ="" کے="" لیے="" سیڈک="" کی="" اصلاح="" کے="" ساتھ="" یک="" طرفہ="" انووا۔="" (d)="" محدود="" میڈیا="" میں="" con="" اور="" oe="" سیلز="" کے="" لیے="" ocr="" پیمائش۔="" جہاں="" اشارہ="" کیا="" گیا،="" 2-dg،="" etomoxir="" (eto)،="" اور="" روٹینون/اینٹیمائسن="" a="" (rot)="" کا="" مجموعہ="" شامل="" کیا="" گیا۔="" n="16" فی="" گروپ۔="" (e)="" بیسل="" مائٹوکونڈریل="" او="" سی="" آر="" کی="" مقدار="" (اسٹارٹنگ="" ocr="" مائنس="" پوسٹ="" rot="" ocr)،="" nonmitochondrial="" ocr="" (پوسٹ="" rot="" ocr)،="" اور="" 2-dg="" شامل="" کرنے="" کے="" بعد="" ocr="" میں="" تبدیلیاں="" (2-dg="" کے="" بعد="" مائٹوکونڈریل="" معاوضہ)="" اور="" etomoxir="" (fao)۔="" n="16" فی="" گروپ؛="" **p=""><0.01 بمقابلہ="" con;="" متعدد="" ٹیسٹنگ="" کے="" لیے="" ٹوکی="" کی="" اصلاح="" کے="" ساتھ="" دو="" طرفہ="" انووا۔="" (f)="" bckdhb-scr="" اور="" bckdhb-sh="" خلیوں="" میں="" مائٹوکونڈریل="" اے="" ٹی="" پی="" کی="" پیداوار="" کی="" شرح۔="" n="14" فی="" گروپ؛="" **p=""><0.05، بغیر="" جوڑا="" ٹی="" ٹیسٹ۔="" (g)="" bt2="" کی="" غیر="" موجودگی="" یا="" موجودگی="" میں="" محدود="" میڈیا="" میں="" hk-2="" سیلز="" میں="" ocr="" کی="" پیمائش۔="" جہاں="" اشارہ="" کیا="" گیا،="" 2-dg،="" eto،="" اور="" rot="" کو="" شامل="" کیا="" گیا۔="" (h)="" بیسل="" مائٹوکونڈریل="" ocr،="" nonmitochondrial="" ocr،="" اور="" bt2="" کی="" عدم="" موجودگی="" یا="" موجودگی="" میں="" 2-hk="" میں="" dg="" اور="" etomoxir-2="" خلیوں="" کو="" شامل="" کرنے="" کے="" بعد="" ocr="" میں="" تبدیلیاں۔="" n="8" فی="" گروپ؛="" *p=""><0.05 بمقابلہ="" bt2="" نہیں؛="" متعدد="" ٹیسٹنگ="" کے="" لیے="" ٹوکی="" کی="" اصلاح="" کے="" ساتھ="" دو="" طرفہ="" انووا۔="" ڈیٹا="" کا="" مطلب="" ±="" sem="" ہے="" جس="" میں="" n="" حیاتیاتی="" نقل="" کی="" تعداد="" کی="" نشاندہی="" کرتا="">

اسی طرح، ڈیٹا مائننگ 36 انسانی CKD مریضوں (ہائی بلڈ پریشر اور ذیابیطس کے مریض) کے tubulointerstitial compartment سے پہلے کی اطلاع شدہ اظہار کی صفگردے کی بیماریوں) کنٹرول کرنے والے مریضوں کے مقابلے میں (6) نے کئی BCAA جینز کو AAI کے زیر علاج چوہوں (تصویر 6D) کی طرح اسی طرح سے نیچے ریگولیٹ کیا ہے۔ کے درمیان تعلقات کو مزید واضح کرنے کے لیےگردے کی تقریب، KLF6 اظہار، اور انسانی CKD میں BCAA جینوں کا اظہار، ہم نے 164 مریضوں کی ایک سیریز کے tubu lointerstitial compartment سے شائع شدہ اظہار کی صف کا استعمال کیا۔گردے کی بیماریوں (29). Ranking of patients by eGFR showed a significant inverse correlation between eGFR and KLF6 expression and a significant positive correlation between eGFR and each BCAA gene expression, with significant inverse correlations also between KLF6 and each BCAA gene expression (Fig. 6E). Indeed, even individuals with only moderate decreases in eGFR (∼45 to 60 mL/min/1.73m2) had significantly increased expression of KLF6 and decreased BCAA gene expression compared to individuals with normal eGFR (>90 mL/min/1.73m2) (P <0.001 تمام="" جینز="" کے="" لیے)،="" یہ="" ظاہر="" کرتا="" ہے="" کہ="" جین="" کے="" اظہار="" میں="" یہ="" تبدیلیاں="" فنکشنل="" تبدیلیوں="" کے="" سلسلے="" میں="" ابتدائی="" طور="" پر="" ہوسکتی="" ہیں۔="" اجتماعی="" طور="" پر،="" یہ="" اعداد="" و="" شمار="" بتاتے="" ہیں="" کہ="" klf6-کی="" ثالثی="" کی="" وجہ="" سے="" bcaa="" کیٹابولزم="" کے="" لیے="" اہم="" جینز="" کا="" دباو="" بڑھنے="" میں="" اہم="" کردار="" ادا="" کر="" سکتا="">گردے کی چوٹکے murine ماڈلز میںگردہفائبروسس کے ساتھ ساتھ انسانی CKD میں۔

بحث

اس مطالعہ میں، ہم PT-مخصوص KLF6 کی ترتیب میں vivo کردار کا مظاہرہ کرتے ہیں۔گردے کی چوٹ.KLF6 کے جواب میں PT میں ابتدائی طور پر مضبوطی سے اور مستقل طور پر ریگولیٹ کیا جاتا ہے۔گردے کی چوٹ، لیکن یہ ایک خراب ردعمل ہے، جیسا کہ طبی لحاظ سے متعلقہ اور انتہائی PT- مخصوص ٹاکسن AAI کے ساتھ علاج کے بعد PT Klf6 کے نقصان کے حفاظتی اثر سے ظاہر ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، ہم زخمی PT میں بے ضابطہ BCAA میٹابولزم کی ممکنہ اہمیت کو AKI اور اس کے نتیجے میں ہونے والے فبروسس میں ممکنہ معاون کے طور پر ظاہر کرتے ہیں۔ Klf6 کا نقصان BCAA کیٹابولک انزائم اظہار کے تحفظ کا باعث بنا، ان انزائمز کو انکوڈنگ کرنے والے کئی جین ان کے TSSs کے قریب KLF6 بائنڈنگ سائٹس رکھتے ہیں، یہ تجویز کرتے ہیں کہ KLF6 BCAAcatabolism کا ٹرانسکرپشنل دبانے والا ہو سکتا ہے۔ اگرچہ کے ایل ایف فیملی کے ایک اور رکن، کے ایل ایف 15 کو اس سے قبل کنکال کے پٹھوں کی برانچڈ چین امینوٹرانسفریز 2 (Bcat2) اظہار (30) کو منظم کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے، تاہم دیگر BCAA انزائمز کے ضابطے کی اطلاع نہیں دی گئی۔ ہم فرض کرتے ہیں کہ KLF6 BCAA انزائمز کو انکوڈنگ کرنے والے متعدد جینوں کے اظہار کو دبانے کے لیے کام کرتا ہے۔

غیر زخمی PT میں، Klf6 اظہار کم ہوتا ہے اور کچھ PT خلیوں میں متغیر طور پر ظاہر ہوتا ہے نہ کہ دوسروں میں۔ تیز رفتار اور مضبوط اپ ریگولیشن جو متعدد قسم کی چوٹوں کے بعد ہوتا ہے KLF6 کے لیے جسمانی طور پر ایک اہم کردار کی تجویز کرتا ہے۔ فائبرو بلاسٹس میں، KLF6 کو حال ہی میں آنکوجینک اور آکسیڈیٹیو تناؤ دونوں کے جواب میں اپ ریگولیٹڈ دکھایا گیا تھا، جس سے سیلولر سنسنی پیدا ہوتی ہے، جبکہ KLF6 کو خاموش کرنے سے ڈی این اے کو پہنچنے والے نقصان اور جینومک عدم استحکام (31) کے مارکر جمع ہوتے ہیں۔ اس طرح، چوٹ میں KLF6 کا جسمانی کردار سیلولر سنسنی کی شمولیت ہو سکتا ہے، جس سے DNA نقصان کی مرمت ہو سکتی ہے جو زہریلے یا آکسیڈیٹیو/اسکیمک توہین کے نتیجے میں ہو سکتی ہے۔ تاہم، زخمی پی ٹی خلیوں میں، Klf6 اپ ریگولیشن کا دوسرا نتیجہ BCAA کیٹابولزم کو دبانا ظاہر ہوتا ہے جو PT خلیوں میں خاص طور پر نقصان دہ ہوتا ہے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ Klf6PTKD چوہوں میں بیس لائن پر PT- مخصوص Klf6 کے جزوی دستک ڈاؤن کے باوجود، یہ چوٹ کے بعد بھی واضح حفاظتی اثر دینے میں کامیاب رہا۔ اس کے اہم علاج کے مضمرات ہیں، جیسا کہ یہ بتاتا ہے کہ KLF6 کی سطح یا سرگرمی میں صرف ایک چھوٹی ہیرا پھیری (مثال کے طور پر، ایک چھوٹے مالیکیول روکنے والے کے استعمال سے) علاج کی افادیت کو ظاہر کر سکتی ہے۔ درحقیقت، نقل کے عوامل دوسرے جین خاندانوں کے مقابلے میں زیادہ ہوتے ہیں۔

انسانی جینوم میں خوراک کی حساسیت (32)۔ اسی طرح، ہمارے inducible KLF6 اوور ایکسپریشن مورائن ماڈل کی ایک حد یہ ہے کہ یہ PT خلیات پر پابندی نہیں ہے، اور اس طرح، مستقبل کے مطالعے کو KLF6 کے سیل سیاق و سباق – منحصر کردار کو واضح کرنے کے لیے سیل سے متعلق مخصوص – inducible ماڈل کے استعمال پر توجہ مرکوز کرنے کی ضرورت ہوگی۔

ہم نے پہلے یہ ظاہر کیا ہے کہ glomerular podocytes میں Klf6 کا نقصان FSGS کی ترتیب میں نقصان دہ تھا کیونکہ اس کے cytochrome c oxidase 2 (Sco2) کی ترکیب کی ٹرانسکرٹریشنل ایکٹیویشن میں اس کے کردار کی وجہ سے۔ FSGS میں Klf6 کے نقصان نے اندرونی اپوپٹوٹک پاتھ وے (15) کی ایکٹیویشن میں اضافہ کے ساتھ بدتر فائبروسس کا باعث بنا۔ دستیاب سنگل سیل RNA-seq ڈیٹاسیٹس کی تفتیش سے پتہ چلتا ہے کہ صحت مند ماؤس میںگردے،Klf6 کا اظہار PT خلیات کے مقابلے پوڈو سائٹس کے بہت زیادہ تناسب میں ہوتا ہے، اور بہت زیادہ سطح پر (ریفری 33؛ https://susztaklab.com/)۔ اس لیے KLF6 ممکنہ طور پر PT خلیات کے مقابلے میں عام پوڈوسائٹس میں زیادہ اہم جسمانی کردار ادا کرتا ہے، جب کہ دیگر معروف مائٹوکونڈریل ماسٹر ریگولیٹرز (مثال کے طور پر، Ppara) کا اظہار PT خلیات میں پوڈوسیٹس کے مقابلے میں بہت زیادہ ہوتا ہے۔ اس طرح، پوڈوسائٹس میں Klf6 کے نقصان کا امکان پی ٹی خلیوں کے مقابلے میں زیادہ نقصان دہ اثر ہوتا ہے۔ کے اندر مختلف سیل اقسام میں KLF6 کے متضاد کردارگردہدل اور جگر میں سیل کے مخصوص اثرات کے سابقہ ​​نتائج کو متوازی کرتا ہے۔ اس طرح، چوہوں میں کارڈیک مائیوسائٹس میں Klf6 کا دستک ڈاؤن لوڈ ہونے کے بعد ایک انجیوٹینسن II کے بعد کارڈیک فائبروسس کو کم کر دیتا ہے، جو فائبروسس کو پھیلانے میں KLF6 کے لیے ایک کردار کی تجویز کرتا ہے، لیکن کارڈیک myofibroblasts میں Klf6 کے دستک ڈاؤن کا فبروسس پر کوئی اثر نہیں ہوا (14)۔ اس کے برعکس، جگر میں، ماؤس ہیپاٹوسائٹس میں Klf6 کے دستک ڈاؤن کا دائمی CCl4 انتظامیہ کے بعد ہیپاٹک فائبروسس پر کوئی اثر نہیں ہوا، لیکن ہیپاٹک اسٹیلیٹ خلیوں میں KLF6 کی زیادہ کارکردگی کے نتیجے میں فائبروسس میں کمی واقع ہوئی، یہ تجویز کرتا ہے کہ KLF6 حفاظتی ہے (13)۔

cistanche-kidney pain-3(27)

CISTANCHE گردے/ گردوں کے درد کو بہتر کرے گا۔

کے دوران FAO کا نقصانگردے کی چوٹاب کی پیتھالوجی میں ایک اہم واقعہ کے طور پر جانا جاتا ہےگردے کی چوٹاور واقعی فائبروسس میں براہ راست حصہ ڈال سکتا ہے۔ FAO کی غیر موجودگی میں، جو کہ غیر زخمی پی ٹی کے لیے توانائی کا اہم ذریعہ ہے، توانائی کے دیگر ممکنہ ذرائع زیادہ اہمیت اختیار کر سکتے ہیں۔ BCAAs Acetyl-CoA اور succinyl-CoA کی پیداوار کے ذریعے TCA سائیکل میں حصہ ڈالتے ہیں۔ ایک حالیہ مطالعہ نے یہ ظاہر کیا ہے کہ نہ صرف 13C کا لیبل لگا ہوا BCAA TCA سائیکل انٹرمیڈیٹس میں حصہ ڈالتا ہے۔گردہلیکنگردہلبلبہ، پٹھوں، اور سفید ایڈیپوز ٹشو (34) کے بعد، اعضاء کے TCA سائیکل انٹرمیڈیٹس میں 13C کو چوتھا سب سے زیادہ شامل کیا گیا تھا، جو تجویز کرتا ہے کہ BCAA ممکنہ طور پر TCA سائیکل میں اہم کردار ادا کرنے والا ہے۔ تاہم، TCA سائیکل میں حصہ ڈالنے میں BCAA کیٹابولزم کی اہمیت، یا تو عام یا زخمیگردے، پہلے دریافت نہیں کیا گیا ہے۔ مثال کے طور پر، یہ معلوم نہیں ہے کہ آیا صرف PT BCAA کیٹابولزم کا نقصان ہی PT ہومیوسٹاسس اور/یا مرمت میں تبدیلیوں کا سبب بنے گا، اور ان مطالعات کے لیے PT- مخصوص Bckdhb ناک ڈاؤن چوہوں جیسے نئے ماؤس ماڈلز کی نسل درکار ہوگی۔ کی ترتیب میںگردہچوٹ، جب FAO کو شدید دبایا جاتا ہے، کا اضافی دبانا

BCAA میٹابولک انزائمز کو انکوڈنگ کرنے والے جین نلی نما خلیوں کو ایک اہم متبادل ممکنہ توانائی کے ذریعہ سے محروم کر سکتے ہیں۔ یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ سیرم کریٹینائن یا پی ٹی کے نقصان میں کسی بھی تبدیلی سے پہلے BCAA جین کے اظہار کو ایک ہی انجیکشن کے بعد 24 گھنٹے پہلے ہی کم کر دیا گیا تھا، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ یہ کمی پی ٹی کی چوٹ کا ایک خاص نتیجہ ہے اور پی ٹی توانائی کی طلب میں کمی سے منسلک نہیں ہے۔ GFR میں کمی اور اس کے نتیجے میں محلول کی مقدار میں کمی کی ضرورت سے۔ یہ راستے Klf6PTKD چوہوں میں محفوظ کیے گئے تھے جو چوٹ سے محفوظ تھے اور hKLF6OE چوہوں میں مزید دبائے گئے تھے جن پر چوٹ زیادہ تھی۔ اس کے علاوہ، KLF6-OE خلیوں نے KLF6-Con خلیوں کے مقابلے AAI علاج کے بعد mitochondrial ATP کی پیداوار کو کم کر دیا تھا، اور جب کہ KLF6-Con خلیوں میں انٹرا سیلولر BCAA کو کم کیا گیا تھا، ان کے کیٹابولزم کے مطابق ، اس کمی کا پتہ KLF6-OE سیلز میں نہیں پایا گیا۔ مزید برآں، HK-2 خلیوں میں BCKDHB کے ناک آؤٹ ہونے کے نتیجے میں مائٹوکونڈریل اے ٹی پی کی پیداوار میں کمی واقع ہوئی۔ اس طرح، Klf6PTKD چوہوں میں BCAA جین کا محفوظ اظہار شدید طور پر کم ایف اے آکسیڈیشن کی ترتیب میں اہم TCA سائیکل انٹرمیڈیٹس کی فراہمی کے ذریعے چوٹ کے خلاف تحفظ فراہم کر سکتا ہے۔ BCAA کیٹابولزم کے جینیاتی ہیرا پھیری کے ساتھ چوہوں کا استعمال کرتے ہوئے مستقبل کے مطالعے اور/یا BT2 کے ساتھ علاج ہمیں BCAA کیٹابولزم اور FAO کے درمیان متحرک کی تحقیقات کرنے کے قابل بنائے گا۔گردے کی چوٹ.

ہم نے دکھایا ہے کہ BCAA جینوں کے اظہار میں کمی مائٹوکونڈریل سانس اور اے ٹی پی کی پیداوار میں کمی کا باعث بنتی ہے، اور یہ ایک ایسے طریقہ کار کی نمائندگی کرتا ہے جس کے ذریعے BCAA کیٹابولزم کا نقصان ہو سکتا ہے۔گردے کی چوٹ. ایک متبادل طریقہ کار BCAA کے جمع ہونے سے ہو سکتا ہے، جس کا زہریلا اثر ہو سکتا ہے۔ درحقیقت، یہ کارڈیک IRI کی ترتیب میں دکھایا گیا ہے۔ کیٹابولزم کے نقصان کی وجہ سے بی سی اے اے کا جمع ہونا مائٹوکونڈریل پائروویٹ کے استعمال کو روکنے کے لیے دکھایا گیا ہے جو بعد از ترجمے کے ذریعے پائروویٹ ڈیہائیڈروجنیز کو غیر فعال کر دیتا ہے، اس طرح سیلولر توانائی کے مزید منبع کو ہٹاتا ہے اور چوٹ کو بڑھاتا ہے (35)۔ یہ یا تو BT2 کے ساتھ چوہوں کا علاج کرکے BCAA کیٹابولزم کو بڑھا کر یا GLUT1 کی حد سے زیادہ کارکردگی کے ذریعے گلوکوز میٹابولزم کو بڑھا کر اس کو تبدیل کر دیا گیا۔ ایک حالیہ مطالعہ نے ذیابیطس کے چوہوں میں BCAA کیٹابولزم کے نقصان سے کارڈیک IRI کی شدت کو بھی ظاہر کیا۔ اس کے ساتھ آکسیڈیٹیو تناؤ میں اضافہ ہوا اور BCAA کیٹابولزم (36) کو دوبارہ چالو کرنے سے دوبارہ الٹ گیا۔ بی سی اے اے اور خاص طور پر لیوسین ریپامائسن (ایم ٹی او آر) کمپلیکس 1 (ایم ٹی او آر سی 1) سگنلنگ کے ممالیہ جانور کے ہدف کو چالو کرنے کے لیے جانا جاتا ہے۔ پولی سسٹک کے ماؤس ماڈل میںگردے کی بیماری،جس میں سسٹس کے آس پاس کے خلیات میں ایم ٹی او آر کی ایکٹیویشن ہوتی ہے۔

سگنلنگ، BCAA کے ساتھ تکمیل نے ایم ٹی او آر سی 1 سگنلنگ کو مزید چالو کیا، جس سے پھیلاؤ میں اضافہ ہوا (37)۔ ہیپاٹو سیلولر کارسنوماس کی ٹرانسکرپشنی پروفائلنگ نے BCAA جین کے اظہار میں کمی کا انکشاف کیا، جس کے نتیجے میں ٹیومر ٹشو میں BCAA جمع ہوتا ہے۔ اس کا تعلق ایم ٹی او آر سی 1 سگنلنگ اور پھیلاؤ میں اضافہ سے تھا، جسے بی سی اے اے کو محدود کرنے یا بی ٹی 2 کے ساتھ علاج کرنے سے کم کیا گیا تھا، اور چوہوں میں بی سی اے اے کی اعلی خوراک (38) کھلایا گیا تھا۔ ایم ٹی او آر سی 1 سگنلنگ پی ٹی فنکشن کے لیے ضروری ہے، اور ایم ٹی او آر انحیبیٹرز کا استعمال کرتے ہوئے مطالعہگردے کی چوٹمتضاد نتائج دکھائے ہیں، ممکنہ طور پر مختلف خوراک کے نظام، علاج کے وقت، اور چوٹ کے ماڈل (39-42) کی وجہ سے۔ ایم ٹی او آر سی 1 سگنلنگ سیلولر ردعمل کی ایک بڑی تعداد کی طرف لے جاتا ہے، بشمول سیل کی نشوونما اور پھیلاؤ، لپڈ ترکیب، مائٹوکونڈریل ترکیب اور آٹوفجی کو دبانا (43)۔ یہ امکان ہے کہ یا تو ایم ٹی او آر سی 1 سگنلنگ کا کم یا زیادہ فعال ہونا نقصان دہ ہو سکتا ہے اور یہ کہ سیلولر فنکشن کو درست کرنے کے لیے توازن کی ضرورت ہے۔ مثال کے طور پر، پی ٹی چوٹ میں ایم ٹی او آر سی 1 سگنلنگ کی اوور ایکٹیویشن آٹوفجی کے نقصان دہ دبانے کا باعث بن سکتی ہے، جو کہ خراب مائٹوکونڈریا کو ہٹانے کے لیے ضروری ہے، اور پی ٹی کے بعد بحالی کے لیے اہم دکھایا گیا ہے۔چوٹ (39، 42، 44، 45)۔ اس طرح، لیوسین کے جمع ہونے میں نقصان دہ کردار ہو سکتا ہے۔گردے کی چوٹایم ٹی او آر سی 1 سگنلنگ کی اوور ایکٹیویشن اور آٹوفجی کو دبانے سے۔ آخر میں، ہم نے دکھایا ہے کہ Klf6 کا مضبوط اپ ریگولیشن جو اس میں ہوتا ہے۔گردے کی چوٹنقصان دہ ہے، جس میں PT-مخصوص Klf6 کے نقصان نے BCAA جین کے اظہار کو محفوظ کیا اور AKI کو کم کیا اور حتمی فبروسس۔ اس کے برعکس، چوہوں میں KLF6 کی شمولیت نے BCAA جین کے اظہار کو دبا دیا اورگردہکے لئے حساسگردے کی چوٹ.مزید برآں، ایک سے زیادہ BCAA انزائمز کو انکوڈنگ کرنے والے جینوں میں KLF6 بائنڈنگ سائٹس ہیں، جو تجویز کرتے ہیں کہ KLF6 BCAA کیٹابولزم کا ٹرانسکرپشن ریگولیٹر ہو سکتا ہے۔ KLF6 کے زیادہ اظہار اور AAI کے ساتھ علاج، یا BCKDHB کے دستک ڈاؤن کے ذریعے وٹرو میں BCAA کیٹابولزم کا ڈاون ریگولیشنمائٹوکونڈریل اے ٹی پی کی پیداوار میں کمی۔ اجتماعی طور پر، وہاعداد و شمار بتاتے ہیں کہ علاج کے طور پر تحفظ کو نشانہ بناناBCAA کیٹابولزم ایک متبادل مائٹوکونڈریل فراہم کر سکتا ہے۔کی ترتیب میں توانائی کا ذریعہگردے کی چوٹجس میں FAOکم کیا جاتا ہے.


شاید آپ یہ بھی پسند کریں