Jiawei Shengjiang San'ın Diyabetik Nefropatinin Sıçan Modeli Üzerindeki Antagonistik Etkisi: EGFR / MAPK3 / 1 Sinyal Yolu ile İlgili

Summary

Burada, diyabetik nefropati tedavisinde Jiawei Shengjiang San'ın (JWSJS) etki mekanizmasını keşfetmek için ağ farmakolojisi ve moleküler yerleştirme tekniklerini tanımlayan bir protokol sunuyoruz.

Abstract

Jiawei Shengjiang San'ın (JWSJS) diyabetik nefropati tedavisinde ve ağ farmakolojisini dağıtma eylemini destekleyen mekanizmaları araştırmayı amaçladık. Ağ farmakolojisi ve moleküler yerleştirme tekniklerini kullanarak, JWSJS'nin aktif bileşenlerini ve hedeflerini tahmin ettik ve titiz bir "ilaç-bileşen-hedef" ağı oluşturduk. JWSJS'nin terapötik yolaklarını ve hedeflerini ayırt etmek için gen ontolojisi (GO) ve Kyoto genler ve genomlar ansiklopedisi (KEGG) zenginleştirme analizleri kullanıldı. Moleküler yerleştirme doğrulaması için Autodock Vina 1.2.0 konuşlandırıldı ve yerleştirme sonuçlarını doğrulamak için 100 ns'lik bir moleküler dinamik simülasyonu gerçekleştirildi, ardından in vivo hayvan doğrulaması yapıldı. Bulgular, JWSJS'nin diyabetik nefropati ile kesişen 227 hedefi paylaştığını ve bir protein-protein etkileşim ağı topolojisi oluşturduğunu ortaya koydu. KEGG zenginleştirme analizi, JWSJS'nin lipidleri ve aterosklerozu, PI3K-Akt sinyal yolağını, apoptozu ve HIF-1 sinyal yolunu modüle ederek diyabetik nefropatiyi hafiflettiğini, mitojenle aktive olan protein kinaz 1 (MAPK1), MAPK3, epidermal büyüme faktörü reseptörü (EGFR) ve serin / treonin-protein kinaz 1 (AKT1) ile çoklu yolların toplu hedefleri olarak tanımlandı. Moleküler yerleştirme, JWSJS'nin temel bileşenlerinin (quercetin, palmitoleik asit ve luteolin), hidrojen bağı yoluyla üç önemli hedefle (MAPK1, MAPK3 ve EGFR) konformasyonu stabilize edebileceğini iddia etti. İn vivo incelemeler, JWSJS'ye bağlı olarak vücut ağırlığında kayda değer bir artış ve glikasyonlu serum proteini (GSP), düşük yoğunluklu lipoprotein kolesterol (LDL-C), üridin trifosfat (UTP) ve açlık kan şekeri (FBG) seviyelerinde azalma olduğunu gösterdi. Hematoksilen ve eozin (HE) ve Periyodik asit-Schiff (PAS) boyama ile birleştirilmiş elektron mikroskobu, her tedavi grubunun böbrek hasarını çeşitli derecelerde hafifletme potansiyelini vurguladı, p-EGFR, p-MAPK3 / 1 ve BAX'ta çeşitli düşüşler sergiledi ve tedavi edilen sıçanların böbrek dokularında BCL-2 ekspresyonunda artışlar. Sonuç olarak, bu içgörüler, JWSJS'nin diyabetik nefropati üzerindeki koruyucu etkinliğinin, EGFR / MAPK3 / 1 sinyal yolunun aktivasyonunu baskılamak ve renal hücre apoptozunu hafifletmek ile ilişkili olabileceğini düşündürmektedir.

Introduction

Diabetes mellitus (DM), diyabetik nefropati (DN), retinopati ve nöropati gibi sürekli hiperglisemiye bağlı çeşitli komplikasyonlara neden olabilen ve birden fazla sistemi etkileyen kronik bir hastalıktır¹. DN, DM'nin ciddi bir komplikasyonudur ve son dönem böbrek yetmezliğinin (SDBY^{) yaklaşık} %30-50'sini oluşturur2. Klinik belirtisi, artmış glomerüler hacim, mezanjiyal stromal hiperplazi ve kalınlaşmış glomerüler bazal membran³ ile karakterize SDBY'ye ilerleyebilen mikroalbüminüridir. DN'nin patogenezi karmaşıktır ve tam olarak aydınlatılamamıştır. Kan şekerini dü....

Protocol

Tüm hayvanlar, ABD Ulusal Araştırma Konseyi Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu, 8. Baskı'ya uygun olarak korunmuş ve kullanılmış ve ARRIVE kılavuzlarında^16,17 önerildiği şekilde rapor edilmiştir. Çalışma, Çin Ulusal Araştırma Konseyi Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu'na uygun olarak yürütüldü ve Hebei Çin Tıbbı Üniversitesi (DWLL2019030).......

Discussion

Çalışmamızda ağ farmakolojisi, moleküler yerleştirme ve in vivo hayvan modellerinin bir kombinasyonu kullanılmıştır. Kritik bir adım, özellikle EGFR / MAPK3 / 1 sinyal yolu ile etkileşimine odaklanarak, DN tedavisinde JWSJS'nin potansiyel mekanizmalarını belirlemek için çok önemli olan "ilaç-bileşen-hedef" ağının kurulmasıydı.

Bu çalışma sırasında, tahminlerimizin doğruluğunu artırmak için özellikle moleküler yerle.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
2×SYBR Green qPCR Master Mix	Servicebio, Wuhan, China	G3320-05
24-h urine protein quantification (UTP)	Nanjing Jiancheng Institute of Biological Engineering	N/A
3,3'-Diaminobenzidine	Shanghai Huzheng Biotech, China	91-95-2
Automatic biochemical analysis instrument	Hitachi, Japan	7170A
Anhydrous Ethanol	Biosharp, Tianjin, China	N/A
BAX Primary antibodies	Affinity, USA	AF0120	Rat
BCL-2 Primary antibodies	Affinity, USA	AF6139	Rat
BX53 microscope	Olympus, Japan	BX53
Chloroform Substitute	ECOTOP, Guangzhou, China	ES-8522
Desmond software	New York, NY, USA	Release 2019-1
Digital Constant Temperature Water Bath	Changzhou Jintan Liangyou Instrument, China	DK-8D
EGFR Primary antibodies	Affinity, USA	AF6043	Rat
Embed-812 RESIN	Shell Chemical, USA	14900
Fasting blood glucose (FBG)	Nanjing Jiancheng Institute of Biological Engineering	N/A
FC-type full-wavelength enzyme label analyser	Multiskan; Thermo, USA	N/A
GAPDH  Primary antibodies	Affinity, USA	AF7021	Rat
Glycated serum protein (GSP)	Nanjing Jiancheng Institute of Biological Engineering	N/A
Transmission electron microscope	Hitachi, Japan	H-7650
Haematoxylin/eosin (HE) staining solution	Servicebio, USA	G1003
Image-Pro Plus	MEDIA CYBERNETICS, USA	N/A
Real-Time PCR Amplification Instrument	Applied Biosystems, USA	iQ5
Irbesartan tablets	Hangzhou Sanofi Pharmaceuticals	N/A
Isopropanol	Biosharp, Tianjin, China	N/A
JWSJS granules	Guangdong Yifang Pharmaceutical	N/A
Kodak Image Station 2000 MM imaging system	Kodak, USA	IS2000
Low-density cholesterol (LDL-C)	Nanjing Jiancheng Institute of Biological Engineering	N/A
MAPK3/1Primary antibodies	Affinity, USA	AF0155	Rat
Medical Centrifuge	Hunan Xiangyi Laboratory Instrument Development, China	TGL-16K
Mini trans-blot transfer system	Bio-Rad, USA	N/A
Mini-PROTEAN electrophoresis system	Bio-Rad, USA	N/A
NanoVue Plus Spectrophotometer	Healthcare Bio-Sciences AB, Sweden	111765
p-EGFR Primary antibodies	Affinity, USA	AF3044	Rat
Periodic acid-Schiff (PAS) staining solution	Servicebio, USA	G1008
p-MAPK3/1 Primary antibodies	Affinity, USA	AF1015	Rat
Secondary antibodies	Santa Cruz, USA	sc-2357	Rabbit
Streptozotocin	Sigma, USA	S0130
SureScript First-Strand cDNA Synthesis Kit	GeneCopeia, USA	QP056T
TriQuick Reagent	Solarbio, Beijing, China	R1100
Ultra-Clean Workbench	Suzhou Purification Equipment, China	SW-CJ-1F