scholarly journals Μοριακή παθολογία νεφρικής ίνωσης

2012 ◽  
Author(s):  
Φανή Καραγιάννη

Είναι ευρέως γνωστό ότι η Χρόνια Νεφρική Νόσο (ΧΝΝ) είναι μία κατάσταση που εντοπίζεται σε μεγάλη συχνότητα στους ενήλικες (de Jong et al, 2008). Αν και η ΧΝΝ είναι το τελικό αποτέλεσμα αρκετών νεφρικών και συστημικών ασθενειών, το πιο κοινό χαρακτηριστικό της, ανεξάρτητα από την αιτιολογία, είναι η ανάπτυξη νεφρικής ίνωσης. Οι μοριακοί μηχανισμοί και τα μακρομόρια που εμπλέκονται στην ανάπτυξη της νεφρικής ίνωσης δεν έχουν μελετηθεί πλήρως. Για το λόγο αυτό, είναι πολύ σημαντικό να κατανοηθούν οι μοριακοί μηχανισμοί που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της ινωτικής διαδικασίας και να βρεθούν πρώιμοι μάρτυρες για την έγκαιρη ανίχνευσή της.Η ίνωση ορίζεται συχνά ως μια διαδικασία επούλωσης τραύματος που έχει διαφύγει από τον έλεγχο του οργανισμού, χαρακτηρίζοντας μεγάλο εύρος ασθενειών σε πολλά οργανικά συστήματα. Κύριο γνώρισμα της ίνωσης αποτελεί η συσσώρευση κυττάρων ινοβλαστών και η ανεξέλεγκτη παραγωγή εξωκυττάριας ουσίας που οδηγεί σε απώλεια της δομής και λειτουργίας του ιστού, και σε πολλές περιπτώσεις οργανική ανεπάρκεια και θάνατο.Με σκοπό την πληρέστερη εξέταση των μορίων που εμπλέκονται στη νεφρική ίνωση, πραγματοποιήσαμε πρωτεωμική ανάλυση του νεφρικού φλοιού στο καθιερωμένο μοντέλο της μονόπλευρης απόφραξης ουρητήρα στον αρουραίο (UUO model). Μεταξύ των πρωτεϊνών που έδειξαν διαφορική έκφραση ανάμεσα στα ζώα μάρτυρες και στα ινωτικά ζώα είναι η τρανσγελίνη. Η τρανσγελίνη, μία πρωτεΐνη του κυτταροσκελετού που φυσιολογικά συναντάται μόνο στα λεία μυϊκά κύτταρα, παρουσίασε σημαντική αύξηση σε όλα τα πειραματικά ζώα που θυσιάστηκαν οχτώ ημέρες μετά την απόφραξη του ουρητήρα.Ο σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν, από την μία μεριά, η επιβεβαίωση της υπερέκφρασης της τρανσγελίνης, ο εντοπισμός της στον νεφρικό ιστό, ο χαρακτηρισμός των κυττάρων που την εκφράζουν και είναι υπεύθυνα για την αύξηση της έκφρασής της καθώς επίσης και ο μηχανισμός υπερέκφρασης της τρανσγελίνης στο ινωτικό μοντέλο της μονόπλευρης απόφραξης ουρητήρα σε τρωκτικό, και από την άλλη η μελέτη αρκετών νεφρικών ασθενειών στον άνθρωπο για να διαπιστωθεί η έκφραση της τρανσγελίνης στο νεφρικό ινωτικό ιστό ασθενών.Η υπερέκφραση της τρανσγελίνης μελετήθηκε τόσο σε επίπεδο πρωτεϊνης με Western Blotting, όσο και σε επίπεδο mRNA με RT-PCR. Ο εντοπισμός της τρανσγελίνης στο νεφρικό ιστό μετά την ανάπτυξη της ίνωσης πραγματοποιήθηκε με πειράματα ανοσοϊστοχημείας. Για να καθοριστεί το είδος των κυττάρων που υπερκφράζουν την τρανσγελίνη έλαβαν χώρα πειράματα διπλού ανοσοφθορισμού χρησιμοποιώντας δείκτες για κύτταρα του ανοσοποιητικού/ επιθηλιακά κύτταρα, για ενδοθηλιακά κύτταρα καθώς επίσης και για ενεργοποιημένους ινοβλάστες. Προκειμένου να βρεθεί ένας μηχανισμός μέσα από τον οποίο η τρανσγελίνη υπερεκφράζεται, προχωρήσαμε σε ανάλυση του υποκινητή της τρανσγελίνης. Τέλος, για να μελετήσουμε την πιθανότητα υπερέκφρασης της τρανσγελίνης σε νεφρικές ασθένειες, εξετάστηκε υλικό βιοψιών από αρκετούς ασθενείς (Ν=67) με ανοσοϊστοχημεία και διπλό ανοσοφθορισμό.Με Real-Time PCR, βρέθηκαν ότι δύο ισομορφές της τρανσγελίνης, αν και έχουν αυξημένη έκφραση στα ινωτικά ζώα, παρουσιάζουν ελαφρώς διαφορετικές κινητικές. Επιπλέον, παρατηρήθηκε ότι ήδη από τα πρώιμα στάδια της ίνωσης (2 μέρες), η τρανσγελίνη εντοπίζεται σε ένα μεγάλο ποσοστό στο διάμεσο χώρο και κυρίως σε κύτταρα που περιβάλλουν τα σπειράματα. Επιβεβαιώθηκε ότι τα κύτταρα που εκφράζουν την τρανσγελίνη είναι κύτταρα που μοιάζουν με ινοβλάστες, με βάση τον εκτεταμένο και σε υψηλό ποσοστό συνεντοπισμό της τρανσγελίνης με την αSMA, ενώ δεν είναι ενδοθηλιακά, επιθηλιακά και κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, βάση της έλλειψης συνεντοπισμού της τρανσγελίνης με το RECA-1, galectin 3 και το CD11b. Επιπλέον, δεν παρατηρήθηκε συνεντοπισμός της τρανσγελίνης με την S100A4/FSp1. Επιπρόσθετα, αυτοί οι περισπειραματικοί ινοβλάστες φαίνεται πως εκφράζουν την τρανσγελίνη κυτταροπλασματικά και πυρηνικά. Με την ανάλυση του υποκινητή της τρανσγελίνης, βρέθηκε ότι ανάμεσα σε αρκετούς μεταγραφικούς παράγοντες που έχουν ειδικά σημεία πρόσδεσης επάνω στον υποκινητή της τρανσγελίνης, μόνο o Kruppel-like factor 6 (KLF6) μεταγραφικός παράγοντας φαίνεται να συνεντοπίζεται με την τρανσγελίνη. Το εύρημα αυτό είναι σημαντικό για το μηχανισμό μέσα από το οποίο η τρανσγελίνη υπερεκφράζεται.Τέλος, τουλάχιστον σε 3 (από τις 9) κατηγορίες νεφρικών παθήσεων που μελετήθηκαν, την μεμβρανώδη νεφροπάθεια, την IgA νεφροπάθεια και την εστιακή τμηματική σπειραματοσκλήρυνση, η έκφραση της τρανσγελίνης εντοπίστηκε στα σπειράματα και σε κύτταρα γύρω από τα σπειράματα που μοιάζουν με ινοβλάστες, ενώ σε φυσιολογικό νεφρικό ιστό ανθρώπου, η τρανσγελίνη δεν εντοπίστηκε ποτέ σε αυτά τα σημεία.Συνοψίζοντας, τα δεδομένα μας για την τρανσγελίνη δείχνουν ότι η έκφραση της αυξάνεται σε ινωτικές νεφρικές ασθένειες και θα μπορούσε στο μέλλον να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης για την νεφρική ίνωση.

2020 ◽  
pp. 194589242098241
Author(s):  
Hai Lin ◽  
Guangyi Ba ◽  
Ru Tang ◽  
Mingxian Li ◽  
Zhipeng Li ◽  
...  

Background Oxidative stress plays crucial roles in the pathogenesis of chronic rhinosinusitis with nasal polyps (CRSwNP). Thioredoxin-interacting protein (TXNIP) is essential in the process of triggering oxidative stress. However, its role and mechanism in CRSwNP remain unclear. The present study sought to explore the role and mechanism of TXNIP in the pathogenesis of CRSwNP. Methods Western blotting, real-time PCR and immunohistochemistry (IHC) were employed to assess TXNIP, thioredoxin (TRX) expression in nasal tissue samples from patients with CRSwNP and control subjects. MDA level and SOD activity in nasal tissue homogenates were measured using MDA and SOD Assay Kit. To evaluate the role and mechanism of TXNIP in CRSwNP, human nasal epithelial cells (HNECs) were cultured and stimulated using TXNIP siRNA, with or without N-acetylcysteine (NAC, an ROS scavenger). Western blotting, real-time PCR, ROS detecting dye DCFH-DA, MDA and SOD Assay Kit were performed to assess the effects and mechanisms of stimulators on the cells. Results We found significantly increased levels of TXNIP and decreased levels of TRX protein, mRNA, positive cells, increased MDA level and decreased SOD activity in CRSwNP patients compared with control subjects. In vitro study, significantly altered levels of TXNIP, TRX, MDA, SOD and ROS in HNECs were found following treatment of TXNIP siRNA with or without NAC on HNECs. Conclusion TXNIP expression was increased and TRX expression was decreased in CRSwNP at both protein and mRNA levels. MDA levels were increased and SOD activities were decreased in CRSwNP. TXNIP may have negative association with TRX, and then decrease SOD activities and increase MDA levels, resulting in the upregulation of ROS and oxidative stress in HNECs, which may play a pivotal role in the pathogenesis of CRSwNP. Future studies are expected to further explore the role and mechanism of TXNIP in CRSwNP.


2008 ◽  
Vol 99 (10) ◽  
pp. 1644-1650 ◽  
Author(s):  
E McKiernan ◽  
K O'Brien ◽  
N Grebenchtchikov ◽  
A Geurts-Moespot ◽  
A M Sieuwerts ◽  
...  

2012 ◽  
Vol 10 (3) ◽  
pp. 329-334 ◽  
Author(s):  
D.M. Valero-Hervás ◽  
P. Morales ◽  
M.J. Castro ◽  
P. Varela ◽  
M. Castillo-Rama ◽  
...  

“Slow” and “Fast” C3 complement variants (C3S and C3F) result from a g.304C>G polymorphism that changes arginine to glycine at position 102. C3 variants are associated with complement-mediated diseases and outcome in transplantation. In this work C3 genotyping is achieved by a Real Time PCR - High Resolution Melting (RT-PCR-HRM) optimized method. In an analysis of 49 subjects, 10.2% were C3FF, 36.7% were C3SF and 53.1% were C3SS. Allelic frequencies (70% for C3S and 30% for C3F) were in Hardy-Weinberg equilibrium and similar to those published previously. When comparing RT-PCR-HRM with the currently used Tetraprimer-Amplification Refractory Mutation System PCR (T-ARMS-PCR), coincidence was 93.8%. The procedure shown here includes a single primer pair and low DNA amount per reaction. Detection of C3 variants by RT-PCR-HRM is accurate, easy, fast and low cost, and it may be the method of choice for C3 genotyping.


2007 ◽  
Vol 29 (4) ◽  
pp. 289-299
Author(s):  
Robert E. Page ◽  
Andrés J. P. Klein-Szanto ◽  
Samuel Litwin ◽  
Emmanuelle Nicolas ◽  
Raid Al-Jumaily ◽  
...  

Background: Proprotein convertases (PCs) are serine proteases that after restricted proteolysis activate many proteins that play a crucial role in cancer such as metalloproteinases, growth factors and growth factor receptors, adhesion molecules, and angiogenic factors. Although the expression of several PCs is increased in many tumors, their expression in primary ovarian tumors has not been studied in detail. We sought to determine if there was an association between the expression of the ubiquitously expressed PCs, furin, PACE-4, PC-5 and PC-7, and ovarian tumor progression. Methods: We assessed their expression by RT-PCR, Real-time PCR, Western blot, and immunohistochemistry using cells derived from normal human ovarian surface epithelium (HOSE) and cancer cell lines as well as ovarian epithelial cancer specimens (45 RT-PCR/Real-time PCR, and 120 archival specimens for Immunohistochemistry). Results: We found that furin expression was restricted to the cancer cell lines. In contrast, PACE-4 and PC-7 showed expression only in normal HOSE cells lines. Furthermore, furin was predominantly expressed in primary tumors from patients who survived for less than five years. The other PCs are either expressed in the group of survivors (PC-7 and PACE4) or expressed in low amounts (PC-5). Conclusions: Our studies point to a clear relationship between furin and ovarian cancer. In addition, these results show that furin exhibits the closest association with ovarian cancer among the ubiquitously expressed PCs, arguing against the redundancy of these proteases. In summary, furin may constitute a marker for ovarian tumor progression and could contribute to predict the outcome of this disease.


2012 ◽  
Author(s):  
Αικατερίνη Πολονύφη

Ο μεταβολισμός του σιδήρου δεν είναι επαρκώς μελετημένος στον σκελετικό ιστό σε αντίθεση με τον ηπατικό. Σκοπός της μελέτης είναι η σύγκριση της έκφρασης των γονιδίων του μεταβολισμού του σιδήρου στον ανθρώπινο σκελετικό και ηπατικό ιστό. Συλλέχτηκαν βιοψίες μυϊκού και ηπατικού ιστού από έξι φυσιολογικά άτομα. Επιλέχθηκαν να μελετηθούν12 γονίδια που εμπλέκονται στο μεταβολισμό του σιδήρου για την εισαγωγή σιδήρου στο κύτταρο, αποθήκευση και εξαγωγή του καθώς και δύο μόρια ρύθμισης της ομοιοστασίας του σιδήρου: εισαγωγή σιδήρου [οι υποδοχείς της τρανσφερρίνης (TfR1 και TfR2), το μόριο HFE, ο μεταφορέας δισθενών μετάλλων (DMT1,DMT1nonIRE), και το σιδεροφόρο μόριο λιποκαλίνη (NGAL)], αποθήκευση σιδήρου [η βαριά αλυσίδα της φερριτίνης (FTH1)] και εξαγωγή σιδήρου [η φερροπορτίνη (IREG1), η ηφαιστίνη (HEPH) και η σερουλοπλασμίνη (CP)] καθώς και δύο μόρια ρύθμισης της ομοιοστασίας του σιδήρου [η εψιδίνη (HAMP) και η αιμοτζουβελίνη (HJV)]. Ακολούθησαν αλυσιδωτές αντιδράσεις της πολυμεράσης, RT-PCR και ημιποσοτικοποίηση των επιπέδων έκφρασης των γονιδίων με τη μέθοδο της πυκνομετρίας (Densitometric Analysis). Τα αποτελέσματα εκφράζονται με βάση το ποσοστό επί τοις εκατό του γονιδίου της β-ακτίνης. Το γονίδιο της β-ακτίνης χρησιμοποιήθηκε για την κανονικοποίηση των επιπέδων έκφρασης, ως γονίδιο αναφοράς της μελέτης. Αναδεικνυόμενες διαφορές συγκριτικής έκφρασης μεγαλύτερες του 20%, των μελετημένων γονιδίων του μεταβολισμού του σιδήρου με ημιποσοτικοποίηση, αναλύθηκαν περαιτέρω με την μέθοδο της PCR σε αληθινό χρόνο (Real time PCR, qPCR) και ποσοτικοποιήθηκαν (LightCycler, Roche). Η στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων ποσοτικοποίησης έγινε με το one paired t test και τα αποτελέσματα είναι στατιστικά σημαντικά (p<0,05). H συγκριτική μελέτη μεταξύ ανθρώπινου ηπατικού και σκελετικού ιστού στα επιλεγμένα 12 γονίδια έδειξε ότι: 1. Περισσότερα απο τα γονίδια: HJV, TFR1, HFE, DMT1, DMT1nonIRE, NGAL, HEPH, IREG1 ,DMT1(IRE) , DMT1nonIRE, FTH1 εκφράζονται και στους δύο ιστούς με ποσοστό έκφρασης >70% των επιπέδων έκφρασης της βακτίνης. 2. Εξαίρεση αποτελούν τα HAMP, CP και TfR2 που απουσιάζουν ή παρουσιάζουν ελάχιστη έκφραση (<10% των επιπέδων έκφρασης της βακτίνης) στο σκελετικό μυ αντίστοιχα. 3. Ενώ τα HJV και HEPH παρουσιάζουν μεγαλύτερη έκφραση των επιπέδων mRNA στο σκελετικό μύ συγκριτικά με το ήπαρ (SM/L=2,65±1,1(p<0,05) και SM/L=1,5±0,06(p<0,05 αντίστοιχα στην Q-PCR). (Εικόνα 1). Η εργασία αυτή αφορά φυσιολογικές καταστάσεις ανθρώπινων ιστών, δίνει όμως σημαντικά ερεθίσματα για αντίστοιχες μελέτες του μεταβολισμού του σιδήρου σε παθολογικές καταστάσεις. Υπογραμμίζει δε την σπουδαιότητα του σκελετικού μυϊκού ιστού και την ανάλογη συμμετοχή του στη ομοιοστασία του σιδήρου. Οι ποσοτικές διαφορές που παρατηρούνται στην έκφραση γονιδίων που εμπλέκονται σε διάφορα κυτταρικά μονοπάτια αναδεικνύουν την ανάγκη περαιτέρω έρευνας του κυτταρικού μεταβολισμού στο σκελετικό ιστό.


2018 ◽  
Vol 56 (8) ◽  
Author(s):  
Nawal El Houmami ◽  
Guillaume André Durand ◽  
Janek Bzdrenga ◽  
Anne Darmon ◽  
Philippe Minodier ◽  
...  

ABSTRACTKingella kingaeis a significant pediatric pathogen responsible for bone and joint infections, occult bacteremia, and endocarditis in early childhood. Past efforts to detect this bacterium using culture and broad-range 16S rRNA gene PCR assays from clinical specimens have proven unsatisfactory; therefore, by the late 2000s, these were gradually phased out to explore the benefits of specific real-time PCR tests targeting thegroELgene and the RTX locus ofK. kingae. However, recent studies showed that real-time PCR (RT-PCR) assays targeting theKingellasp. RTX locus that are currently available for the diagnosis ofK. kingaeinfection lack specificity because they could not distinguish betweenK. kingaeand the recently describedKingella negevensisspecies. Furthermore,in silicoanalysis of thegroELgene from a large collection of 45K. kingaestrains showed that primers and probes fromK. kingaegroEL-based RT-PCR assays display a few mismatches withK. kingae groELvariations that may result in decreased detection sensitivity, especially in paucibacillary clinical specimens. In order to provide an alternative togroEL- and RTX-targeting RT-PCR assays that may suffer from suboptimal specificity and sensitivity, aK. kingae-specific RT-PCR assay targeting the malate dehydrogenase (mdh) gene was developed for predicting no mismatch between primers and probe and 18 variants of theK. kingae mdhgene from 20 distinct sequence types ofK. kingae. This novelK. kingae-specific RT-PCR assay demonstrated high specificity and sensitivity and was successfully used to diagnoseK. kingaeinfections and carriage in 104 clinical specimens from children between 7 months and 7 years old.


2021 ◽  
Vol 36 (Supplement_1) ◽  
Author(s):  
E Panacheva ◽  
D Pochernikov ◽  
E Voroshilina

Abstract Study question What are the differences in the semen microbiota composition of patients with asthenozoospermia and normospermia according to cluster analysis of PCR data? Summary answer The detection rate of 4 stable semen microbiota clusters and the dominant bacteria groups varied in patients with asthenozoospermia and normospermia. What is known already Most of the research dedicated to analyzing normal and pathological semen microbiota is based on 16S rRNA gene specific Next generation sequencing (NGS). It has shown that microbiota is represented by polymicrobial communities (clusters) that consist of microorganisms from different genera and bacteria phyla. Despite it being highly informative, NGS has several weaknesses: complex sample preparation, difficult sample intake control, long analysis process, complicated results interpretation, high cost of equipment and reagents. These factors make it virtually impossible to use this approach in routine medical practice. Quantitative real-time PCR (RT-PCR) is far more suitable for this. Study design, size, duration Patients included in the study (n = 301) came to the “Garmonia” Medical Center (Yekaterinburg, Russia) either seeking preconception care or for infertility treatment. Depending on the spermiogram results, they were divided into two groups. Group 1 (n = 171) — asthenozoospermia, Group 2 (n = 130) — normospermia. Participants/materials, setting, methods Semen microbiota was analyzed using RT-PCR kit Androflor (DNA-Technology, Russia). Cluster analysis was performed for 201 samples with the total bacterial load (TBL) of at least 103 GE/ml (asthenozoospermia = 96, normospermia = 105). Cluster analysis was conducted using the k-means ++ algorithm, scikit-learn. The Silhouette index and the Davies–Bouldin index (DBI) were used to confirm the stability of clusters. Main results and the role of chance Both in the samples with normospermia and asthenozoospermia, four stable microbiota clusters were distinguished. Cluster I was characterized by the prevalence of obligate anaerobes, Lactobacillus spp. were prevalent in Cluster II, Gram-positive facultative anaerobes were prevalent in Cluster III, Enterobacteriaceae/Enterococcus spp. were prevalent in Cluster IV. Cluster I was detected the most often in both groups. However, in normospermia it was represented by various obligate anaerobes without pronounced quantitative predominance of any bacteria group. In samples with asthenozoospermia one of the bacteria groups were prevalent in Cluster I: Bacteroides spp./Porphyromonas spp./Prevotella spp., Peptostreptococcus spp./Parvimonas spp. or Eubacterium spp. In samples with asthenozoospermia Cluster II was characterized by the prevalence of Lactobacillus spp., while in samples with normospermia other bacteria groups were present along with lactobacilli, mainly obligate anaerobes. In samples with normospermia Corynebacterium spp. and Streptococcus spp., typical of normal microbiota of male UGT, were prevalent in Cluster III. In samples with asthenozoospermia Cluster III were characterized by the prevalence of Staphylococcus spp. In samples with asthenozoospermia Lactobacillus spp was present in Cluster IV along with Enterobacteriaceae/Enterococcus spp., which was not typical of the samples with normospermia. Limitations, reasons for caution Cluster analysis was not conducted for the samples with TBL lower than 103 GE/ml, since their results were incompatible with the data received for the negative control samples. Wider implications of the findings Further research could determine the detection rate of the described bacterial clusters in semen with other pathologies. Establishing the relationship between the characteristics of semen microbiota and infertility in men might allow the development of new algorithms for treating patients with reproductive disorders, depending on the composition of semen microbiota. Trial registration number not applicable


Author(s):  
Kundan Tandel ◽  
Mahadevan Kumar ◽  
G.S. Bhalla ◽  
S.P.S. Shergill ◽  
Vijaya Swarnim ◽  
...  

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document