虚血再灌流傷害に対するベルーガレンズ豆前処理の腎保護効果

Syng-ook Lee、¹ だから若いチョン、²リー・ウンヘ、²キム・ボミ、²ボヒョンユン、² et al

背景と目的。 急性によって引き起こされる虚血/再灌流（I / R）損傷肝臓ダメージ、組織病理学的変化、尿細管細胞アポトーシス、炎症、酸化、および腎機能の喪失を引き起こします。 ベルーガレンズ豆前処理のI/R損傷に対する保護効果を評価しました。 材料および方法。 マウスは4つのグループに分けられました：通常、未治療、低用量（2mg）、および高用量（8mg）のベルーガレンズ豆治療グループ。 ベルーガレンズ豆を2週間経口投与した後、両側腎虚血を20分間、再灌流を30分間行った。 血液サンプルと肝臓腎機能、組織病理学、上皮および内皮細胞を調査するために組織を収集および分析したダメージ、アポトーシス、酸化ストレス、および炎症反応。 結果。 前処理されたグループは、他のグループと比較して、血中尿素窒素（BUN）およびクレアチニンレベルが大幅に低下し、腎機能を維持しました。 組織病理学的分析は、近位尿細管損傷の減少および損傷関連分子の減少を示した（肝臓他のグループと比較した前処理グループの損傷分子1（KIM -1）および好中球ゼラチナーゼ関連リポカリン（NGAL））分泌。 末端デオキシヌクレオチドトランスフェラーゼdUTPニックエンドラベリング-（TUNEL-）陽性細胞およびアポトーシス関連分子（Fasおよびカスパーゼ3）の分泌は、他のグループと比較して前処理グループで有意に減少しました。 前処理されたグループは、正の微小血管関連遺伝子（分化のクラスター（CD31））の発現と負の接着分子（細胞内接着分子1（ICAM -1））の発現を示しました。 前処理グループでは、抗酸化作用が観察され、マロンアルデヒド（MDA）の発現が減少し、抗酸化酵素（スーパーオキシドジスムターゼ（SOD）、カタラーゼ（CAT）、グルタチオン（GSH）、およびグルタチオンペルオキシダーゼ（GPx））の分泌が増加しました。 前処理群では、F4 / 80とマクロファージおよびCD4とT細胞の浸潤が抑制され、炎症性サイトカイン（インターロイキン-（IL-）1、IL -6、および腫瘍壊死因子-（TNF-））のレベルが低下しました。 ただし、抗炎症性サイトカイン（トランスフォーミング成長因子-（TGF-）、IL -10、およびIL -22）のレベルは増加しました。 結論。 ベルーガレンズ豆の前処理は、抗アポトーシス、抗炎症、および抗酸化作用を介して、I/R誘発性腎障害に対する保護効果を示しました。

コンタクト：joanna.jia@wecistanche.com

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1.はじめに

腎部分切除術または腎移植中の虚血/再灌流（I / R）損傷は、急性を引き起こします腎臓傷害[1、2]であり、腎機能の不可逆的な悪化を引き起こす可能性があります[3]。 虚血は、尿細管上皮細胞のアポトーシスを引き起こし、間質細​​胞の炎症反応を増幅します。 再灌流は、内皮細胞の表面での接着因子の発現を介して、炎症性細胞の遊走を促進する微小血管損傷を誘発します[4–8]。 I / R損傷はまた、酸化ストレスを引き起こし、活性酸素種（ROS）を増加させ、抗酸化酵素活性を低下させ[9]、炎症誘発性因子の産生を増加させ[10]、カスパーゼ経路を活性化し、アポトーシス細胞死を増加させます。最終的に腎機能の喪失を引き起こします[11]。 I / R誘発性腎障害を防ぐために、抗炎症および抗アポトーシス機能を備えた抗酸化剤の使用が提案されています[10–14]。

レンズ豆の栽培品種（緑、赤、フランス、またはベルーガ）には、さまざまな生物活性化合物、特に抗酸化物質が含まれています[15]。 それらの総ポリフェノールおよびフラボノイド含有量は、それぞれ27.30〜30.30mg（タンニン酸当量）/ gから13.14〜16.29mg（ケルセチン当量）/gの範囲です[16]。 ベルーガレンズ豆は、ポリフェノール含有量が非常に高く、ROS除去効果があることが実証されています[16]。 私たちのチームは、invitro肝細胞株実験を使用してレンズ豆の抗酸化作用を報告しました[16]。 Belugaレンズ豆は、他のレンズ豆栽培品種と比較して、AML-12細胞におけるアルコール誘発性細胞毒性に対して有意な保護効果を示しました。 ベルーガレンズ豆の抗炎症作用は、リポ多糖で処理されたRAW264.7細胞でも観察されました[17]。 Beluga lentil処理は、核因子E 2-関連因子2-（Nrf 2-）を介したヘムのアップレギュレーションを通じて、一酸化窒素（NO）の生成と誘導型NOシンターゼ（iNOS）の発現を大幅に減少させました。オキシゲナーゼ-1（HO -1）経路。 これらのinvitro実験は、ベルーガレンズ豆の抗酸化作用と抗炎症作用を示唆しました。

ベルーガレンズ豆の用途を拡大するために、それらを腎I / R損傷マウスモデルに適用し、腎保護効果を評価しました。 この実験では、前処理としてベルーガレンズ豆を2週間投与した後、虚血を20分間、再灌流を30分間行いました。 ベルーガレンチル前処理の腎保護効果は、腎機能、組織病理学、上皮および内皮細胞の損傷、アポトーシス、酸化ストレス、および炎症反応を分析することによって検証されました。 ベルーガレンズ豆による前処理は、抗酸化作用、抗炎症作用、および抗アポトーシス作用を介して、I/R誘発性腎障害を予防すると仮定しました。

2。材料と方法

2.1。 動物群と治療条件。

すべての手順は、嶺南大学の動物実験委員会（AEC 2019-003）によって承認された動物プロトコルを使用して実行されました。 マウス（ICR、8週齢、男性、23〜25g、オリエント、城南、韓国）をランダムに次の4つのグループに分けました（グループあたりn =7）。（1）正常、正常対照グループ。 （2）未処理、生理食塩水処理群。 （3）低用量（2mg/100μL生理食塩水/-BioMedResearch Internationalマウス）、14-日経口投与されたベルーガレンズ豆前処理グループ。 （4）高用量（8mg /100μL生理食塩水/マウス）、14-日経口投与されたベルーガレンズ豆、前処理グループ。 Belugaレンズ豆はSyng-OokLee教授（Keimyung大学、大邱、韓国）から提供され、抽出物の調製と生物活性化合物の分析は以前の研究で報告されました[16]。 治療後、動物を腹臥位で麻酔下に置き、背側を切開した[1]。 以前に記載されたプロトコル[18、19]に従って、両方の腎臓の腎動脈および静脈を血管クランプで20分間閉塞し、続いて30分間再灌流した。 心臓穿刺により採血し、腎臓を摘出した。 腎臓はリン酸緩衝生理食塩水で洗浄されました。 一方の腎臓はRNAとタンパク質の抽出に使用され、もう一方の腎臓は組織学的分析に使用されました。

2.2。 組織病理学的および免疫組織化学的（IHC）分析。

組織病理学的検査はヘマトキシリンおよびエオシン（H＆E）染色を使用して行われ、損傷は次の要因に基づいて評価されました：管腔に落ちる尿細管細胞の存在、剥離細胞の核喪失、管腔破片、崩壊した管腔空間、および免疫細胞浸潤。 スコアリングは病理学の専門家によって達成されました：スコア0、尿細管損傷なし。 スコア1<10% of="" tubules="" injured;="" score="" 2,="" 10–25%="" of="" tubules="" injured;="" score="" 3,="" 25–50%="" of="" tubules="" injured;="" score="" 4,="" 50–74%="" of="" tubules="" injured;="" and="" score="" 5,="">尿細管の75％が負傷しました。 IHC分析では、腎臓を4％のパラホルムアルデヒドで固定し、パラフィン包埋サンプルを5μmの切片に切断しました。 H＆EおよびIHC染色は、通常のプロセスに従って実行されました。 免疫細胞（F4 / 80および分化クラスター8（CD8）、Abcam、ケンブリッジ、英国）および内皮細胞（CD31および細胞内接着分子1（ICAM -1）、Abcam）マーカーに対する一次抗体を切片に適用しました、4度で24時間（希釈率1：200）、続いて二次抗体（Alexa Fluor 594、Life Technology、ウォルサム、マサチューセッツ州、米国）、室温で1時間、4'、6-ジアミジノ{ {19}}フェニルインドール（DAPI）を使用して核を染色しました。

2.3。 タンパク質アッセイ。

腎機能分析では、抗凝固剤なしで血清を分離し、クレアチニン比色分析キットと定量クロム尿素分析キット（BioAssay Systems LLC、カリフォルニア州ヘイワード、米国）を使用して血清クレアチニンと血中尿素窒素（BUN）濃度を検出しました。 ）、 それぞれ。 尿細管/血管損傷、酸化ストレス、抗酸化酵素、およびアポトーシスを評価するために、腎臓組織をそれぞれのバッファーで均質化しました。 尿細管上皮細胞損傷を分析するために、腎臓損傷分子-1（KIM -1）および好中球ゼラチナーゼ関連リポカリン（NGAL）濃度を、酵素結合免疫吸着アッセイ（ELISA）（USCN Life Science Inc 。、武漢、中国）。 アポトーシスを分析するために、Fasおよびカスパーゼ3の濃度をそれぞれのELISAキット（Abcam）を使用して測定しました。 酸化ストレスを評価するために、MDAアッセイキット（南京江城生物工学研究所、南京、中国）を使用してマロンアルデヒド（MDA）レベルを測定しました。 スーパーオキシドジスムターゼ（SOD）、カタラーゼ（CAT）、グルタチオン（GSH）、およびグルタチオンペルオキシダーゼ（GPx）を含む抗酸化酵素は、トータルSODアッセイキット（Nanjing Jiancheng Bioengineering Research Institute）、CATアッセイキット（ Nanjing Jiancheng Bioengineering Research Institute）、GSH蛍光分析キット、およびGPx分析キット（BioVision Inc.）。 すべてのキットは、製造元の指示に従って使用されました。

2.4。 遺伝子発現分析。

全RNAをTRIzol試薬で抽出し、cDNA合成キット（Invitrogen、米国マサチューセッツ州ウォルサム）を使用して20ugの全RNAからcDNAを合成しました。 リアルタイムPCRの条件は次のとおりです。95度で10分間、続いて95度で10秒間、60度で50秒間、72度で20秒間を40サイクル。 SYBRグリーンを使用して遺伝子増幅を検出し、2-ΔΔCt法を使用して発現を分析しました。 実験は、以下のプライマー配列を使用して、3回行った：インターロイキン-（IL-）1、5'-gcccatcctctgagactcat-3'および5'-aggccacagg-tattttgtcg-3'; IL -6、5'-agttgccttcttgggactga-3'および5'-tccacgatttcccagagaac-3'; 腫瘍壊死因子-（TNF-）、5'-agcccccagtctgtatcctt-3'および5'-ctccctttgcagaactcagg-3'; トランスフォーミング成長因子-（TGF-）、5'-tggttgtagaggg- caaggac-3'および5'-ttgcttcagctccacagaga-3'; IL -10、5'-acctggtagaagtgatgccc-3'および5'-agggtcttcagcttctcacc-3'; IL - 22、5'-tccaacttccagcagccata-3'および5'-tagcactgactcctcggaac- 3'; グリセルアルデヒド3'-リン酸デヒドロゲナーゼ（GAPDH）、5'-tgtgtccgtcgtggatctga-3'および5'-cctgcttcac-caccttcttga-3'。

2.5。 TUNELアッセイ。

アポトーシスを評価するために、アポトーシス検出キット（Chemicon、米国マサチューセッツ州ベッドフォード）を製造元の指示に従って使用して、TdTを介したdUTPニックエンドラベリング（TUNEL）アッセイを実施しました。 簡単に、脱パラフィンし、再水和したスライドを2 0 ug / mLプロテイナーゼKで37度で15時間消化してタンパク質を除去し、3.0％過酸化水素で処理して内因性ペルオキシダーゼをクエンチしました。 スライドを1xTdT平衡化バッファーに浸し、TdT酵素の作業強度を37度で1時間添加しました。 抗ジゴキシゲニンコンジュゲートを3'-OHDNA末端に30分間適用し、ペルオキシダーゼ基質を使用して3分間発色させました。 DAPI処理後、スライドをマウントしました。 TUNEL陽性の核は、200倍の倍率で各組織サンプルのすべての視野でカウントされました。

2.6。 統計分析。

すべての値は、平均±標準偏差として表されます。 I/R腎損傷グループとベルーガレンチル-I/R前処理グループの有意差は、分散分析とそれに続くSPSS（Statistical Package for the SocialSciencesv。9.{{ 2}};シカゴ、イリノイ、米国）。 p値<>

ホンオニクサルサの利点

3.結果

3.1。 腎機能に対するベルーガレンズ豆前処理の効果。

前処理されたグループは両方とも、I / R損傷に対して有意な保護効果を示しました（図1）。 未処理群の平均BUNおよび血清クレアチニン濃度は、それぞれ89：92±7：29mg / dLおよび0：48±0：16mg/dLでした。 前処理されたグループは、有意に減少したBUN（低：22：6±3：67mg / dL;高：21：6±3：17mg / dL）および血清クレアチニン（低：0：25±{{19}）を示しました。 }：0 4mg / dL;高：0：23±0：04mg / dL）未処理群と比較した濃度（p<0:01), and="" no="" significant="" differences="" were="" observed="" between="" the="" two="" pretreatment="" groups.="" these="" results="" indicated="" that="" pretreatment="" with="" beluga="" lentils="" can="" protect="" against="" acute="" renal="" functional="">

3.2。 管状上皮細胞の損傷とアポトーシスに対するベルーガレンズ豆の前処理の効果。

尿細管損傷、特に上皮細胞の萎縮が外腎髄質で頻繁に観察され、剥離した細胞の核喪失、尿細管の管腔破片、管腔腔の崩壊、および間質性好中球浸潤が腎臓の腎臓で時折確認された。未治療群（図2（a））。 対照的に、前処理群の腎臓はほぼ正常な細胞形態を示し、尿細管損傷は低用量群よりも高用量群で観察される頻度が低かった。 損傷が単位面積あたりのパーセンテージとして表された場合、損傷スコアは前処理されたグループで減少しました（低：2：0±0：93;高：1：5±{{ 11}}：53）未治療群と比較（2：87±1：25）（図2（b））。 KIM -1とNGAL分泌を調べると（図2（c））、ELISAの結果は、KIM -1の含有量が前処理グループで減少したことを示しました（低：1、922：83±199：42 pg / mg;高：1,827：83±278：26pg / mg）未治療群（1,977：83±184：49pg / mg）と比較。 NGALの発現は、低用量群（527：36±15：19pg / mL）および未治療群（537：05±15：）と比較して、高用量群（489：34±19：95pg / mg）で有意に減少しました。 70pg / mg）グループ（p<>

次に、尿細管上皮細胞損傷がアポトーシスを引き起こしたかどうかを分析した。 細胞アポトーシスは、TUNELアッセイを使用して断片化された染色体DNAを検出することによって評価されました（図2（d））。 TUNEL陽性細胞は、前処理されたグループではめったに観察されませんでした（低：5：00±1：22;高：2：25±1：09）。 対照的に、未治療群は、延髄外側領域で比較的増加した数のTUNEL陽性細胞を示した（47：50±16：77）（p<0:01), showing="" apoptotic="" bodies="" that="" extruded="" into="" the="" tubular="" lumen="" (figure="" 2(e)).="" when="" the="" secretion="" of="" apoptosis-related="" molecules="" (fas="" and="" caspase="" 3)="" was="" analyzed="" by="" elisa="" (figure="" 2(f)),="" fas="" expression="" was="" high:="" 3:96="" ±="" 0:55ng/mg)="" compared="" with="" that="" in="" the="" untreated="" group="" (7:10="" ±="" 0:87ng/mg),="" and="" caspase="" 3="" expression="" showed="" similar="" results="" (low:="" 8:44="" ±="" 2:05ng/mg;="" high:="" 8:25="" ±="" 1:28ng/="" mg;="" and="" untreated:="" 11:99="" ±="" 0:63ng/mg)="" (p=""><0:05). these="" results="" indicated="" that="" beluga="" lentil="" pretreatment="">

I/Rによって誘導される尿細管上皮細胞のアポトーシス。

3.3。 内皮細胞損傷に対するベルーガレンズ豆前処理の効果。

内皮細胞に対するベルーガレンズ豆の前処理の効果は、CD31抗体を使用したIHCによって検証されました（図3（a））。 正常群では、CD 31-陽性血管が同定されましたが、未治療群ではCD 31-陽性細胞は同定されず、I/R誘発性の血管破壊を示しています。 高用量前処理群は、傍尿細管毛細血管にCD 31-陽性細胞を示し、高用量ベルーガレンズ豆前処理の血管保護効果を示しています。 内皮細胞は、接着分子であるICAM - 1を検出することによって検査され、陽性細胞は、前処理グループ（46：4±41：7細胞/スライド）と比較して、未処理グループの管状領域でより頻繁に識別されました（低：5：77±1：01セル/スライド;高：3：72±1：05セル/-スライド）（図3（b））。 これらの結果は、ベルーガレンズ豆の前処理が毛細血管を保存し、内皮細胞表面での接着分子の活性化を阻害したことを示した。

3.4。 酸化ストレスに対するベルーガレンズ豆前処理の効果。

To evaluate the antioxidant effects of beluga lentil pretreat- ment, MDA, SOD, CAT, GSH, and GPx levels were detected by ELISA (Figure 4). MDA levels decreased in the pretreated groups (low: 0:85 ± 0:23nmol/mg; high: 0:81 ± 0:22nmol/ mg) compared with that in the untreated group (0:96 ± 0:11nmol/mg) (p >0:05) (Figure 4(a)). However, the antioxidant enzyme activities increased in the pretreated groups (Figure 4(b)) compared with those in the untreated group (p >{{{{2 0}}}}：0 5）、SODの場合（低：36 0：21±56：42U / mL;高：362：7 {{ 36}}±70：32U / mL;および未処理：333：52±41：58U / mL）、CAT（低：3：64±1：09nmol / g;高：3：21±0：76nmol / g;および未処理：3：18±0：40 nmol / g）、GSH（低：4：13±0：53 nmol / mg;高：4：56±0：69nmol / mg;および未処理：3：59±0 ：53nmol / mg）、およびGPx（低：198：89±48：43U / ug;高：219：61±138：08U / ug;および未処理：165：14±34：73U / ug）。 これらの違いは統計的に有意ではありませんでしたが、これらの結果は、ベルーガレンズ豆の前処理が腎臓の抗酸化力を高めることによってI/R誘発性の腎酸化ストレスを予防したことを示唆しました。

3.5。 免疫細胞浸潤、サイトカイン、および炎症に対するベルーガレンズ豆前処理の効果。 マクロファージ（F4 / 80 plus）およびT細胞（CD4 plus）の浸潤と炎症誘発性サイトカイン（IL -1、IL -6、およびTNF-）の放出を分析して、アポトーシス誘発性炎症を評価しました。 IHC分析で評価したところ、前処理群では未処理群よりもF4 / 80plusおよびCD4plus浸潤免疫細胞の数が少なかった（図5（a））。 リアルタイムPCR分析は、炎症性サイトカイン（IL -1、TNF-、およびIL 6）レベルの腎mRNAレベルが、未治療グループと比較して前治療グループで減少したことを示しました（図5（b ））。 ただし、抗炎症性サイトカイン（TGF-およびIL -22）のmRNAレベルは、IL -10を除いて、未処理グループと比較して前処理グループで増加しました（図5（c））。 これらの結果は、IL -10は影響を受けなかったものの、腎臓のI / R誘発性炎症性損傷は、抗炎症効果によるベルーガレンズ豆の前処理によって予防できる可能性があることを示しています。

アントシアニンサプリメント

4。議論

I / Rによって誘発される腎障害は、伝統的に腎機能の急速な低下を特徴としています[20]。 腎機能は、糸球体フィルター機能を示す窒素代謝最終産物であるBUNおよび血清クレアチニン値を使用して推定できます[21]。 未治療群は、BUN（89：92±7：29mg / dL）およびクレアチニン（0：48±{{2 0}}：16mg / dL）値の有意な増加を示し、機能性腎不全を示していますI/Rによって誘発されます。 しかし、ベルーガレンズ豆で前処理したグループは、BUN（低：22：6±3：67mg / dL;高：21：6±3：17mg / dL）と血清クレアチニン（低：0）の大幅な低下を示しました。 25±0：04mg / dL;高：0：23±0：04mg / dL）値（p<0:01) compared="" with="" those="" in="" the="" untreated="" group.="" these="" values="" are="" similar="" to="" those="" observed="" in="" normal="" mice="" (male,="" 6wks;="" bun:="" 22:68="" ±="" 3:05mg/dl;="" creatinine:="" 0:25="" ±="" 0:06mg/dl)="" [22].="" the="" significantly="" decreased="" bun="" and="" serum="" creatinine="" values="" observed="" in="" the="" pretreated="" groups="" relative="" to="" the="" untreated="" group="" indicated="" that="" beluga="" lentil="" pretreatment="" exerted="" protective="" effects="" on="" renal="" function="" against="" i/r-induced="" renal="">

腎機能の低下は、I/Rによって最も重傷を負った領域である尿細管上皮を横切る糸球体濾過液の逆漏れによって引き起こされる糸球体濾過の問題を示しています[23]。 I / Rは、剥離した細胞の核喪失、尿細管の管腔破片、および尿細管上皮細胞の崩壊した管腔空間をもたらした。 前処理されたグループは、用量依存的に組織病理学的尿細管損傷の減少を示した。 観察された組織病理学的尿細管損傷は、分子マーカー、KIM-1およびNGALを評価することによって確認されました[24]。 KIM -1は、アポトーシス細胞認識分子として機能するホスファチジルセリン受容体であり、損傷した細胞をリソソームに移して、アポトーシス/壊死細胞の食作用、アポトーシス破片の除去、および炎症誘発性応答の制限を行います[25]。 NGALは、ヒト好中球由来のゼラチナーゼに結合する小さなシデロホアタンパク質です。 NGALが正常な腎臓で発現することはめったにありませんが、急性、虚血性、または毒性の腎臓損傷は、近位/遠位尿細管の上皮細胞によるNGAL分泌を引き起こし、尿および血液中のNGAL濃度を上昇させます。 したがって、NGALはI/R誘発性急性腎不全の新規初期バイオマーカーとして使用できます[26]。 前処理群はKIM-1およびNGAL分泌の減少を示し、高用量前処理群は未処理群と比較してNGAL分泌の有意な減少を示しました。 尿細管損傷とKIM-1およびNGALタンパク質分泌の観察された減少は、ベルーガレンズ豆の前処理がI/Rによって誘発された尿細管上皮細胞損傷に対して保護効果を発揮したことを示しました。

I / R損傷がひどい場合、損傷した細胞は、病態生理学的な細胞死メカニズムであるアポトーシス経路を介して除去されます[27]。 アポトーシス特異的なDNA損傷は、TUNELアッセイで検出できます。

TUNEL陽性細胞は未処理群で頻繁に観察されたが、ベルーガレンズ豆前処理群は用量依存的にTUNEL陽性細胞数の有意な減少を示した。 アポトーシスのこの組織学的証拠は、Fasおよびカスパーゼ3の発現を調べることによって確認されました。 Fasは細胞死受容体に結合するリガンドであり、プログラム細胞死の際に最初に観察されます[28]。 カスパーゼ3は、アポトーシス細胞死経路の細胞内実行酵素であり、アポトーシス体の形成をもたらします[29]。 Fasおよびカスパーゼ3タンパク質合成は、未処理グループと比較して前処理グループで大幅に減少し、ベルーガレンズ豆前処理がI/R損傷後のアポトーシスシグナル伝達を阻害できることを確認しました。

I / R損傷はまた、腎微小血管の喪失を誘発し[30]、内皮細胞の病理組織学的変化をもたらします[20]。 腎微小血管の損傷は、内皮細胞マーカーであるCD31に対する抗体を使用して検出されました[30]。 CD31の発現は未治療群では検出されず、腎微小血管の喪失を示しています。 しかし、高用量の前処理群は、正常群で観察されたのと同様の血管密度で陽性のCD31発現を示し、これは、高用量でのベルーガレンズ豆の前処理が内皮細胞の保存に対して保護効果を発揮したことを示した。 損傷した内皮細胞は、ICAM-1[31]などの内皮-白血球接着分子を発現します。 接着分子の増加は、白血球の活性化、毛細血管閉塞、サイトカイン産生、および炎症誘発性反応を引き起こす可能性があります[32]。 未処理のグループは、陽性のICAM -1発現を示し、内皮細胞の損傷によって誘導された接着分子の発現が増強されたことを示しています。 しかし、高用量の前処理群は陰性のICAM -1発現を示し、機能的および生理学的の両方で内皮細胞の維持に対するベルーガレンズ豆前処理の保護効果を示しています。 維持された血管構造は、一貫した血流を提供し、I / Rによって損傷を受けた組織や細胞に酸素と栄養素を供給し、腎臓の機能的および組織学的回復を支援します。

再灌流は、損傷した細胞への酸素供給を回復させ、酸素をROSに変換する酸化ストレス関連酵素の発現を引き起こす可能性があります[33]。 ROSは不安定で反応性の高い製品であり、細胞のタンパク質、脂質、核酸の変化を通じてDNA損傷、アポトーシス、壊死を引き起こすフリーラジカルを生成します。 フリーラジカルは細胞膜の不飽和脂肪酸に損傷を与え、脂質過酸化を引き起こします[34]。 次に、過酸化脂質はMDAに分解され、SOD、GPx、GSH、CATなどの抗酸化酵素活性を低下させます[35]。 SODは、スーパーオキシドの酸素と過酸化水素への不均化を触媒します。これは、CATによってさらに分解されます。 GPxは、GSHを使用して過酸化物を除去する重要な抗酸化酵素です。 GSHは、GPxと組み合わせて、さまざまな酸化生成物を解毒することができます。 MDAと抗酸化酵素のレベルはELISA分析で反比例の関係を示しました。 前処理したグループでは、MDAの発現は比較的低かったが、抗酸化酵素は、未処理のグループのそれぞれのレベルと比較して高度に発現していた。

これらの結果は、ベルーガレンチル前処理が、膜脂質過酸化の阻害および抗酸化酵素の活性化を通じて、酸化ストレス経路を遮断することにより、I/R誘発性腎損傷を軽減できることを示した。

再灌流はまた、血管内皮細胞の活性化を引き起こし、細胞表面でICAM-1の発現をもたらします。 発現したICAM-1は、リンパ球機能関連抗原-1（LFA -1）を介して好中球と結合し、その結果、好中球が内皮細胞に付着し、好中球が浸潤し、炎症性サイトカインが分泌されます。好中球によるサイトカイン[36]。 好中球が損傷した領域に現れた後、F4/80とマクロファージの浸潤が起こります。 マクロファージは、時間と周囲の環境に応じて、炎症性M1と抗炎症性M2の表現型に分化します。 M1マクロファージはI/R誘発性腎障害に関連する炎症性サイトカイン（IL -1、TNF-、およびIL - 6）を分泌しますが、M2マクロファージは抗炎症性サイトカイン（TGF-、IL { {19}}、およびIL -22）[37、38]。 マクロファージはまた、CD4とT細胞の活性化を刺激します。 活性化されたT細胞はインターフェロン-（IFN-）を合成し、これはM1マクロファージの活性化を通じて免疫応答を増幅します[39]。 この研究では、ベルーガレンチルで前処理したグループは、F4 / 80とマクロファージ、およびCD4とT細胞の腎皮質領域への浸潤に対して抑制効果を示し、IL -1、IL -6、 TNF-mRNAとTGF-、IL -10、IL-22mRNAの発現増強。 これらの結果は、ベルーガレンズ豆の前処理が、免疫細胞の浸潤を阻害し、炎症性サイトカインの発現を減少させることにより、炎症反応を減少させることができることを示した。

5。結論

要約すると、ベルーガレンチル前処理グループは、近位尿細管損傷の減少、損傷関連分子分泌の減少、TUNEL陽性細胞の減少、アポトーシス関連分子分泌の減少、微小血管発現の陽性、接着マーカー発現の陰性、抗酸化作用、および炎症抑制を示しました。反応。 したがって、ベルーガレンズ豆の前処理は、抗アポトーシス、抗炎症、および抗酸化作用を介して、I/Rによって誘発される腎障害に対して保護効果を発揮しました。 この研究の結果に基づいて、腎機能は、腎部分切除術などのI/R損傷に関連する臨床状況でベルーガレンズ豆治療を使用することによって維持することができます。

腎臓のフラボノイドサプリメント

データの可用性

データはリクエストに応じて入手できます。

開示

原稿の要約は、韓国泌尿器学会の第72回年次総会で報告されました。

利害の対立

関心のある競合はありません。

著者の貢献

Syng-ookLeeとSoYoungChunは、この作業に等しく貢献しました。

謝辞

この作品は、慶北大学校病院（2019）からの生物医学研究所の助成金によってサポートされていました。

1大韓民国、大邱42601、慶明大学食品科学技術学部

2慶北大学校病院、大邱41940、大韓民国、生物医学研究所

3大韓民国大邱42415、永南大学病院実験動物研究支援チーム部

4嶺南大学医学部内科、大邱42415、大韓民国

5大韓民国、大邱41566、キョンプク国立大学医学部泌尿器科

6大韓民国、大邱41566、キョンプク国立大学医学部病理学科

7嶺南大学医学部泌尿器科、大邱42415、大韓民国

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