Summary

Detecção da Expressão de MicroRNA nos Rins de Camundongos Nefropáticos com Imunoglobulina A

Published: July 08, 2020
doi:

Summary

microRNAs estão envolvidos na patogênese da nefropatia por IgA. Desenvolvemos um método confiável para detectar os níveis de expressão de microRNA nos rins de um modelo de nefropatia por IgA em camundongos (camundongos HIGA). Este novo método facilitará a verificação do envolvimento de miRNAs na nefropatia por IgA.

Abstract

A nefropatia por imunoglobulina A (IgA) é um tipo de glomerulonefrite primária caracterizada pela deposição anormal de IgA, levando à insuficiência renal terminal. Nos últimos anos, o envolvimento de microRNAs (miRNAs) tem sido relatado na patogênese da nefropatia por IgA. No entanto, não há um método estabelecido para perfilar miRNAs na nefropatia por IgA usando modelos de pequenos animais. Portanto, desenvolvemos um método confiável para analisar miRNA no rim de um modelo de camundongo IgA (camundongo HIGA). O objetivo deste protocolo é detectar os níveis alterados de expressão de miRNAs nos rins de camundongos HIGA quando comparados com os níveis em rins de camundongos controle. Em resumo, esse método consiste em quatro etapas: 1) obtenção de amostras de rim de camundongos HIGA; 2) purificação do RNA total das amostras de rim; 3) sintetizar DNA complementar a partir de RNA total; e 4) reação em cadeia da polimerase com transcrição reversa quantitativa (qRT-PCR) de miRNAs. Usando este método, detectamos com sucesso os níveis de expressão de vários miRNAs (miR-155-5p, miR-146a-5p e miR-21-5p) nos rins de camundongos HIGA. Este novo método pode ser aplicado a outros estudos de perfil de miRNAs na nefropatia por IgA.

Introduction

A nefropatia por imunoglobulina A (IgA) é um tipo de glomerulonefrite primária caracterizada pela deposição anormal de IgA na região mesangial glomerular renal 1,2. É a mais comum das glomerulonefrites primárias e leva à insuficiência renal terminal em 20%–40% dos pacientes2. A causa ainda é desconhecida, mas infecção mucosa persistente tem sido implicada 1,3. Corticosteroides, imunossupressores e inibidores do sistema renina−angiotensina têm sido propostos como métodos terapêuticos1,3, mas não estão completamente estabelecidos 3. Portanto, mais pesquisas são necessárias para esclarecer a etiologia e os métodos terapêuticos do tratamento da nefropatia por IgA.

microRNAs (miRNAs) são pequenos RNAs não codificantes que desempenham um papel importante na regulação da expressão gênica 4,5. Há relatos de que os miRNAs estão envolvidos na patogênese de várias doenças, e alguns têm sido identificados como biomarcadores e agentes terapêuticosda doença4,5. Nos últimos anos, uma associação entre miRNAs e a patogênese da nefropatia por IgA também tem sido relatada 2,6,7. Por exemplo, demonstrou-se que o miR-148b está envolvido em anormalidades estruturais da IgA em pacientes com nefropatia por IgA 2,6,7, enquanto o miR-148b e o let-7b foram documentados como novos biomarcadores para detecção de nefropatia por IgA7. Embora a compreensão dos efeitos dos miRNAs na nefropatia por IgA possa ajudar a elucidar melhor a etiologia e o tratamento 2, métodos padrão para o perfil de miRNAs na nefropatia por IgA usando modelos de pequenos animais ainda não foram estabelecidos2.

Desenvolvemos um método simples e confiável para medir os níveis de expressão de miRNA nos rins de um modelo de nefropatia por IgA em camundongos (camundongos HIGA). O camundongo HIGA é uma cepa ddY característica, apresentando um nível particularmente alto de IgA sérica e deposição anormal de IgA em glomérulos renais 8,9,10,11. Portanto, camundongos HIGA podem ser usados como modelo de nefropatia por IgAem camundongos 8,9,10,11. Nosso método consiste em quatro etapas principais: primeiro, a obtenção cirúrgica de amostras de rim de camundongos HIGA; segundo, homogeneizar amostras e purificar o RNA total usando uma coluna de spin baseada em membrana de sílica; terceiro, sintetizar DNA complementar (cDNA) a partir de RNA total usando transcrição reversa; e quarto, detecção dos níveis de expressão de miRNA por reação em cadeia da polimerase com transcrição reversa quantitativa (qRT-PCR). A justificativa para esse método e a confiabilidade dos resultados são baseadas em relatos anteriores12,13. Mostramos que esta é uma técnica útil para medir com precisão os níveis de expressão de miRNA em um modelo de nefropatia por IgA em camundongos, e que poderia ser usada para facilitar pesquisas futuras sobre miRNAs na nefropatia por IgA.

Protocol

Os experimentos com animais foram aprovados pelo Comitê de Ética Animal da Jichi Medical University e estão em conformidade com as diretrizes de Uso e Cuidado de Animais Experimentais do Jichi Medical University Guide for Laboratory Animals. 1. Obtenção de amostras de rins de camundongos HIGA NOTA: Camundongos HIGA apresentam fenótipo estável de nefropatia por IgA após 25 semanas de idade 8,9,10,11.<su…

Representative Results

Nós investigamos os níveis de expressão de miRNAs nos rins de camundongos HIGA (n=10). Este resultado foi obtido completamente baseado no protocolo descrito. Os rins de camundongos Balb/c foram selecionados como controle (n=10). Em ambos os grupos, foram selecionadas idades de 25 semanas. Apenas camundongos fêmeas HIGA estavam disponíveis no fornecedor. Os níveis de expressão de três miRNAs (miR-155-5p, miR-146a-5p e miR-21-5p; Gráfico 1) foram detectados, os quais foram previamente…

Discussion

Conseguimos medir os níveis de expressão de miRNAs nos rins de um modelo de nefropatia por IgA em camundongos (camundongos HIGA) usando este novo método. A nefropatia por IgA é uma doença inexplicada que necessita de mais pesquisas para esclarecer sua etiologia e alvosterapêuticos1,3. No entanto, a obtenção de amostras de rim humano é altamente invasiva. Essa nova técnica é vantajosa na medida em que permite o estudo da nefropatia por IgA em pequenos a…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Agradecemos a Sarah Williams, PhD, do Edanz Group (www.edanzediting.com) pela edição de um rascunho deste manuscrito.

Materials

BALB/cCrSlc (25-week-old, female) Japan SLC, Inc. none Mouse for control
HIGA/NscSlc (25-week-old, female) Japan SLC, Inc. none IgA nephropathy mouse model
MicroAmp Optical 96 well reaction plate for qRT-PCR Thermo Fisher Scientific 4316813 96-well reaction plate
MicroAmp Optical Adhesive Film Thermo Fisher Scientific 4311971 adhesive film for 96-well reaction plate
miScript II RT kit Qiagen 218161 Experimental kit for synthesis of cDNA
miRNeasy Mini kit Qiagen 217004 Experimental kit fot extraction of total RNA
miScript Primer Assay (RNU6-2) Qiagen MS00033740 miRNA-specific primer
miScript Primer Assay (miR-155-5p) Qiagen MS00001701 miRNA-specific primer
miScript Primer Assay (miR-146a-5p) Qiagen MS00001638 miRNA-specific primer
miScript Primer Assay (miR-21-5p) Qiagen MS00009079 miRNA-specific primer
miScript SYBR Green PCR kit Qiagen 218073 Experimental kit for real-time PCR
QIA shredder Qiagen 79654 biopolymer-shredding spin column
QuantStudio 12K Flex Flex Real-Time PCR system Thermo Fisher Scientific 4472380 real-time PCR instrument
QuantStudio 12K Flex Software version 1.2.1. Thermo Fisher Scientific 4472380 real-time PCR instrument software
takara biomasher standard Takara Bio 9790B silicon homogenizer

Referências

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Citar este artigo
Kaneko, S., Yanai, K., Ishii, H., Aomatsu, A., Ito, K., Hirai, K., Ookawara, S., Ishibashi, K., Morishita, Y. Detection of MicroRNA Expression in the Kidneys of Immunoglobulin A Nephropathic Mice. J. Vis. Exp. (161), e61535, doi:10.3791/61535 (2020).

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