التعريفي للمتلازمة الكلوية في الفئران بحقن خلف المقلة من ميتوتريكسات ومنع الاحتفاظ وحدة التخزين قبل الإفراج المطرد أبروتينين
Summary
هنا، نحن تصف تنظيم دورات تعريفية للمتلازمة الكلوية التجريبية في الفئران 129S1/سفيمج بالحقن السريع خلف المقلة من ميتوتريكسات. نحن أيضا علاج الفئران الكلوية مع الإفراج المطرد الكريات المحتوية على aprotinin تكبح النشاط حوزتي سيرين البولية ومنع الاحتفاظ بالصوديوم.
Abstract
المتلازمة الكلوية هو المظهر الأكثر تطرفاً لأمراض الكلي بروتينوريك وتميزت بروتينية ثقيلة وطفيفا وذمة بسبب الاحتفاظ بالصوديوم والدهون. دراسة الفسيولوجيا المرضية لهذه المتلازمة، القوارض ووضعت نماذج استناداً إلى حقن المواد السامة مثل ميتوتريكسات مما تسبب في أضرار بودوسيتي. في الفئران، إلا بعض سلالات معرضة لهذا النموذج. في wildtype 129S1/سفيمج الفئران، يدفع إدارة ميتوتريكسات بالحقن الوريدي السريع للجيوب الأنفية خلف المقلة المتلازمة الكلوية التجريبية أن ميزات كل أعراض الأمراض البشرية بما في ذلك الاحتفاظ بالصوديوم وذمة. بعد ظهور بيله، معرض الفئران زيادة النشاط حوزتي سيرين البول الذي يؤدي إلى تفعيل قناة الصوديوم الظهارية (ايناك) والاحتفاظ بالصوديوم. يلغي تنشيط ايناك الدوائي تثبيط البروتياز سيرين البولي بالمعاملة مع aprotinin الإفراج المطرد ويمنع الاحتفاظ بالصوديوم. هذا النموذج مثالي لدراسة الفسيولوجيا المرضية بروتيسوريا، أي.، إفراز البروتياز سيرين النشطة التي تسبب تنشيط ايناك proteolysis γ-فرعية لها. وهذا يمكن اعتبار الآلية الرئيسية للتنشيط ايناك والاحتفاظ بالصوديوم في أمراض الكلي بروتينوريك.
Introduction
المتلازمة الكلوية يتصف بروتينية ثقيلة، طفيفا، وذمة والدهون، ويمكن أن تعتبر أشد مظاهر أمراض الكلي بروتينوريك. في القوارض، يمكن أن يتسبب المتلازمة الكلوية التجريبية بحقنه واحدة من أنثراسيكلينيس أو بوروميسين مما يؤدي إلى الأضرار بودوسيتي وتمثل الأمراض البشرية سوى تغيير طفيف والتنسيق القطاعي glomerulosclerosis (FSGS)1. وبعد الوصف الأولى في عام 1955 فرينك وآخرون. 2، بوروميسين نوكليوزيد كلاء (PAN) بالنسبة للفئران قد أصبح نموذج قياسي للتحقيق في الفسيولوجيا المرضية للمتلازمة الكلوية في عدة دراسات3،4،،من56. في الفئران، يمكن فعل هذا النموذج المطابق ميتوتريكسات انثراسيكلين7. ومع ذلك، هناك سلالة قوية-تبعية التي تتحدد وراثيا المكاني الوراثية اثنين على الأقل8. وبالإضافة إلى ذلك، هناك اختلافات في الاستجابة بروتينوريك ودورة9،المتلازمة الكلوية10. استخدام الفئران 129S1/سفيمج والحقن الوريدي السريع من ميتوتريكسات عن طريق الجيوب الأنفية خلف المقلة، التوصل إلى استجابات بروتينية القيم التي تكفي للحث على الميزات النموذجية متلازمة الكلوية، ولا سيما حجم الاحتفاظ تتميز استسقاء والبول خالية من الصوديوم حوالي7. الاحتفاظ بالصوديوم في المتلازمة الكلوية التجريبية قد تم يفترض أن يكون نتيجة لتنشيط قناة الصوديوم الظهارية (ايناك) في أنبوب القاصي من البروتياز سيرين أبيرانتلي المصفاة مثل لازمين تسبب proteolysis به γ فرعية4 ،،من1112. في الآونة الأخيرة، وقد ثبت هذا المفهوم في الفئران الكلوية الذي يحميها من proteolytic ايناك التنشيط والاحتفاظ بالصوديوم في المعاملة مع أبروتينين مثبط البروتياز سيرين التي كانت على نفس القدر من الفعالية كال amiloride مانع ايناك13. لضمان تسليم المستمر إلى أنبوب القاصي، تدار أبروتينين عن طريق الكريات الإفراج المطرد مزروع تحت الجلد. الدراسات المستقبلية المطلوبة لتحديد البروتياز سيرين التي المسؤولة عن التنشيط ايناك proteolytic في المتلازمة الكلوية التي يعتقد أن موازية للحالة البشرية. لهذا الغرض، هو فعل ميتوتريكسات المتلازمة الكلوية نموذج قيمة التي يمكن أن تستخدم في الفئران البرية من نوع أو توسيع للفئران المهندسة وراثيا. وتشمل مزاياها منخفضة التكلفة من المخدرات وأقل تعقيد الإدارة وإمكانية تكرار نتائج جيدة14.
في هذه المقالة، نبدي التعريفي للمتلازمة الكلوية التجريبية بالحقن الوريدي السريع من ميتوتريكسات إلى الجيوب الأنفية خلف المقلة وغرس الكريات الإفراج المستدام الذي يحتوي على أبروتينين تمنع حوزتي سيرين البولي النشاط كما تقاس مقايسة اللونية.
Protocol
Representative Results
Discussion
هنا، علينا أن نظهر أن حقن ميتوتريكسات عبر حقن الجيوب الأنفية خلف المقلة يستحث المتلازمة الكلوية التجريبية في الفئران 129S1/سفيمج مع بيله، والاحتفاظ بالصوديوم، هيبوالبومينيا والدهون. ومع ذلك، هناك اثنين من القضايا الحرجة التي يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند استخدام هذا النموذج. أولاً، التعريف ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذه الدراسة على منحة من “مؤسسة البحوث الألمانية” (DFG، ع 1092/2-1).
Materials
| supplies | |||
| BD Micro FINE + U-40 (0.30 mm x 8 mm) | BD Deutschland GmbH, Heidelberg, Germany | PZN: 07468060 | syring |
| ETHILON*II (5/0, 16 mm, 3/8c, 45 cm) | Johnson&Johnson Medical GmbH, Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany) | EH7823H | suture |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| reagents | |||
| aprotinin (6000 KIU/mg) | LOXO, Heidelberg, Germany | CAS 9087-70-1 | |
| Bepanthen, Augen- und Nasensalbe | Bayer Vital GmbH, Leverkusen, Germany | PZN: 1578681 | ointment |
| Chromogenix S-2251 | HAEMOCHROM DIAGNOSTICA GmbH, Essen, Germany | 82 0332 39 | chromogenic substrate |
| doxorubicin (2.0 µg/µL) | Cell Pharm, Bad Vilbel, Germany | CAS 25316-40-9 | doxorubicin |
| isofluran CP (1 mL/mL) | CP-Pharma, Burgdorf, Germany | CAS 26675-46-7 | isofluran |
| pellets with matrix-driven sustained release (custom-made) | Innovative Research of America, Sarasota, FL | X-999 | pellet |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| equipment | |||
| ELx808 Absorbance Mikroplate Reader | BioTek, Bad Friedrichshall, Germany | ELx808 | microplate reader |
| MICROSTERIL – 436 | B.M.S., Trescore Balneario, Italy | GAL/436 | sterilizer |
| Hybridization oven/shaker | GE Healthcare UK Limited, Amersham LIFE SCIENCE, Little Chalfont, UK | RPN 2511 | heat chamber |
| Thermo MAT Pro 10 W, 15×25 cm, Lucky Reptile | Import Export Peter Hoch GmbH, Waldkirch, Germany | 61201 | mouse warming device |
References
- Lee, V. W., Harris, D. C. Adriamycin nephropathy: a model of focal segmental glomerulosclerosis. Nephrology (Carlton). 16 (1), 30-38 (2011).
- Frenk, S., Antonowicz, I., Craig, J. M., Metcoff, J. Experimental nephrotic syndrome induced in rats by aminonucleoside; renal lesions and body electrolyte composition. Proc Soc Exp Biol Med. 89 (3), 424-427 (1955).
- Ichikawa, I., et al. Role for intrarenal mechanisms in the impaired salt excretion of experimental nephrotic syndrome. J Clin Invest. 71, (1983).
- Deschenes, G., Wittner, M., Stefano, A., Jounier, S., Doucet, A. Collecting duct is a site of sodium retention in PAN nephrosis: a rationale for amiloride therapy. J Am Soc Nephrol. 12 (3), 598-601 (2001).
- Lourdel, S., et al. Hyperaldosteronemia and activation of the epithelial sodium channel are not required for sodium retention in puromycin-induced nephrosis. J Am Soc Nephrol. 16 (12), 3642-3650 (2005).
- Seigneux, S., Kim, S. W., Hemmingsen, S. C., Frokiaer, J., Nielsen, S. Increased expression but not targeting of ENaC in adrenalectomized rats with PAN-induced nephrotic syndrome. Am J Physiol Renal Physiol. 291 (1), F208-F217 (2006).
- Artunc, F., et al. Serum- and glucocorticoid-inducible kinase 1 in doxorubicin-induced nephrotic syndrome. Am J Physiol Renal Physiol. 295 (6), F1624-F1634 (2008).
- Zheng, Z., et al. A Mendelian locus on chromosome 16 determines susceptibility to doxorubicin nephropathy in the mouse. Proc Natl Acad Sci U S A. 102 (7), 2502-2507 (2005).
- Kimura, M., et al. Interstrain differences in murine daunomycin-induced nephrosis. Nephron. 63 (2), 193-198 (1993).
- Wang, Y., Wang, Y. P., Tay, Y. C., Harris, D. C. Progressive adriamycin nephropathy in mice: sequence of histologic and immunohistochemical events. Kidney Int. 58 (4), 1797-1804 (2000).
- Svenningsen, P., et al. Plasmin in nephrotic urine activates the epithelial sodium channel. Journal of the American Society of Nephrology : JASN. 20 (2), 299-310 (2009).
- Passero, C. J., Hughey, R. P., Kleyman, T. R. New role for plasmin in sodium homeostasis. Curr Opin Nephrol Hypertens. 19 (1), 13-19 (2010).
- Bohnert, B. N., et al. Aprotinin prevents proteolytic epithelial sodium channel (ENaC) activation and volume retention in nephrotic syndrome. Kidney Int. 93 (1), 159-172 (2018).
- Pippin, J. W., et al. Inducible rodent models of acquired podocyte diseases. Am J Physiol Renal Physiol. 296 (2), F213-F229 (2009).
- Bohnert, B. N., et al. Impact of phosphorus restriction and vitamin D-substitution on secondary hyperparathyroidism in a proteinuric mouse model. Kidney Blood Press Res. 40 (2), 153-165 (2015).
- Morton, D. B., Griffiths, P. H. Guidelines on the recognition of pain, distress and discomfort in experimental animals and an hypothesis for assessment. Vet Rec. 116 (16), 431-436 (1985).
- Beath, S. M., et al. Plasma aprotinin concentrations during cardiac surgery: full- versus half-dose regimens. Anesth Analg. 91 (2), 257-264 (2000).
- Kanter, P. M., et al. Preclinical toxicology study of liposome encapsulated doxorubicin (TLC D-99): comparison with doxorubicin and empty liposomes in mice and dogs. In Vivo. 7 (1), 85-95 (1993).
- Ma, L. J., Fogo, A. B. Model of robust induction of glomerulosclerosis in mice: importance of genetic background. Kidney Int. 64 (1), 350-355 (2003).
- Kren, S., Hostetter, T. H. The course of the remnant kidney model in mice. Kidney Int. 56 (1), 333-337 (1999).
- Mizuno-Horikawa, Y., Mizuno, S., Tamura, S., Kurosawa, T. Advanced glomerulosclerosis is reversible in nephrotic mice. Biochem Biophys Res Commun. 284 (3), 707-713 (2001).
- Friberger, P. Chromogenic peptide substrates. Their use for the assay of factors in the fibrinolytic and the plasma kallikrein-kinin systems. Scand J Clin Lab Invest Suppl. 162, 1-298 (1982).
- Haerteis, S., et al. Plasma kallikrein activates the epithelial sodium channel in vitro but is not essential for volume retention in nephrotic mice. Acta Physiologica. , (2018).
- Schork, A., et al. Association of Plasminuria with Overhydration in Patients with CKD. Clin J Am Soc Nephrol. 11 (5), 761-769 (2016).
