Hamowanie nefropatii cukrzycowej przez peptyd wabika odpowiadający uchwytowi region dla nieprololitycznej aktywacji proreniny

Odkryliśmy, że gdy specyficzne dla miejsca wiążące białko wchodzi w interakcję z uchwytem. region prosegmentu proreninowego, cząsteczka proreniny ulega konformacyjnej zmianie w swoim stanie aktywności enzymatycznej. Ta niebiałkowa aktywacja jest całkowicie zablokowana przez peptyd wabikowy ze strukturą regionu uchwytu, który kompetycyjnie wiąże się z takim białkiem wiążącym. Biorąc pod uwagę zwiększoną ilość proreniny w osoczu w cukrzycy, zbadaliśmy hipotezę, że niebiałkowa aktywacja proreniny odgrywa znaczącą rolę w uszkodzeniu narządu cukrzycowego. Szczury z cukrzycą indukowane streptozotocyną traktowano podskórnie podaniem peptydu regionu uchwytu. Metaboliczne i nerkowe zmiany histologiczne oraz składniki układu renina-Ang w osoczu i nerkach zostały określone po 8, 16 i 24 tygodniach po leczeniu streptozotocyną. Nerki szczurów z cukrzycą zawierały zwiększone Ang I i II bez jakichkolwiek zmian w reninie, enzymie przekształcającym Ang lub syntezie angiotensynogenu. Leczenie peptydem regionu uchwytu zmniejszyło zawartość nerek w Ang I i II i całkowicie zahamowało rozwój nefropatii cukrzycowej bez wpływu na hiperglikemię. Proponujemy, że niebiałkowa aktywacja proreniny może być znaczącym mechanizmem nefropatii cukrzycowej. Mechanizm i substancje powodujące nieprololityczną aktywację proreniny mogą służyć jako ważne cele terapeutyczne w zapobieganiu uszkodzeniu narządu cukrzycowego. Wprowadzenie Najbardziej uderzającymi nieprawidłowościami układu renina-Ang (RAS) we krwi zwierząt chorych na cukrzycę są obniżony poziom reniny i zwiększony poziom proreniny (1). Rzeczywiście, doniesiono, że zwiększone poziomy proreniny we krwi u ludzi z cukrzycą przewidują powikłania mikronaczyniowe (2). Ostatnie badania wykazały, że transgeniczne szczury eksprymujące proreninę mają ciężką histopatologię nerek naśladującą cukrzycową postać nerek bez nadciśnienia (3) i wykazują dowody na to, że krążąca prorenina może przedostawać się do narządów (4). Mechanizm, w którym wewnątrzkomórkowa prorenina powoduje uszkodzenie narządów, pozostaje jednak niejasny. Prorenina ma prosegmentację 43 reszt aminokwasowych przyłączonych do N-końca dojrzałej (aktywnej) reniny, a prosegment fałduje się w miejsce aktywne pęknięcia dojrzałej reniny, aby zapobiec katalitycznie produktywnej interakcji z angiotensynogenem. Kiedy białko wiążące proreninę wchodzi w interakcję z uchwytem. region prosegmentu prorenin, cząsteczka proreniny przechodzi konformacyjną zmianę w stan aktywności enzymatycznej (5). Zjawisko to nazywane jest aktywacją nie-proteolityczną, a takie białka wiążące obejmują specyficzne Ab do prosegmentu (5), 2-epimerazę N-acylo-D-glukozoaminy (6), receptor 6-fosforanu mannozowego (7, 8), lub receptor proreninowy / reninowy (9). Odkrycia te wskazują na dużą możliwość, że peptyd ze strukturą tego regionu uchwytu (peptyd regionu uchwytu lub HRP, patrz Figura 1) musi kompetycyjnie wiązać się z takim białkiem wiążącym, jak peptyd wabikowy i hamować nieproteolityczną aktywację proreniny. Figura Przygotowanie peptydu wabika odpowiadającego HRP. (A) Sekwencje aminokwasowe prosegmentu proreny szczura i HRP. (B) Masa przygotowanego HRP. W niniejszym badaniu użyliśmy takiego peptydu wabika w celu zademonstrowania nowego mechanizmu, w którym prorenina jako taka, bez aktywacji proteolitycznej, powoduje uszkodzenie narządu poprzez porównywanie poziomów składników RAS w nerce i osoczu podczas rozwoju nefropatii cukrzycowej. HRP wyraźnie zapobiegało rozwojowi nefropatii cukrzycowej i tłumiło wzrost wartości Ang, podczas gdy całkowita renina nerkowa plus prorenina pozostały niezmienione. W celu wyjaśnienia mechanizmu, w którym prorenina powoduje uszkodzenie narządów, zbadaliśmy zmianę poziomu składników RAS w osoczu i nerkach podczas rozwoju nefropatii cukrzycowej oraz wpływu HRP in vitro i in vivo na ich poziomy zmian. Wyniki Wpływ HRP in vitro na wiązanie proreninu z prorenin Abs. Aby zbadać powinowactwo, swoistość i dawkę HRP w hamującym wpływie wiązania proreniny na jego Abs, przeprowadzono analizę immunoblot rekombinowanej proreniny względem Ab dla regionu z przeciwbieżnym uchwytem. Wiązanie zrekombinowanej proreniny do Ab dla regionu o właściwościach przeciwporostowych było całkowicie hamowane przez 1. M HRP (RILLKKMPSV), ale nie wpłynęły na niego peptydy reprezentujące inne regiony prosegmentu proreninowego (SFGR lub MTRISAE) (Figura 2A). Podobne wyniki uzyskano również przy 10 i 100 nM HRP. Ponadto, HRP nie wpływał na wiązanie proreninu z Ab wobec proteolitycznie aktywowanej reniny (Figura 2B). Wyniki te sugerują, że HRP może swoiście wiązać się z AbE HRP z wysokim powinowactwem i hamować wiązanie proreninu z anty-HRP Ab in vitro. Ryc. 2 Interferencja wiązania prorenyny z jej Ab przez HRP
[przypisy: suplementy na wypadanie włosów, badanie kału na pasożyty, zss kolbuszowa dolna ]
[przypisy: zst kolbuszowa, kolbuszowa dolna, wydłużenie etapu edukacyjnego uzasadnienie ]