Поглавље 1: Бубрежни тубуларни пероксизоми су неопходни за нормалну функцију бубрега

За више информација контактирајтеtina.xiang@wecistanche.com

Пероксизоми су специјализоване ћелијске органеле укључене у различите метаболичке процесе. Код људи, мутације које доводе до потпуног губитка пероксизома узрокују затајење више органа (Зелвегеров спектар поремећаја, ЗСД), укључујућиоштећење бубрега. Међутим, (пато)физиолошка улога пероксизома убубрегаостаје непознато. Позабавили смо се улогом пероксизома убубрежна функцијакод мишева са условном аблацијом пероксизомалне биогенезе у бубрежним тубулима (цКО мишеви). Функционалне анализе нису откриле никакав очигледан фенотип бубрега код цКО мишева. Међутим, мушки цКО мишеви су имали нижу телесну тежину и тежину бубрега, а одрасли мужјаци цКО мишеви су показали значајно смањење тежине бубрега и односа тежине бубрега/телесне тежине. Стереолошка анализа је показала повећање густине митохондрија у ћелијама проксималних тубула цКО мишева. Интегрисане анализе транскриптома и метаболома откриле су дубоко репрограмирање неколико метаболичких путева, укључујући метаболизам глутатиона и биосинтезу/биотрансформацију неколико главних класа липида. Иако је ова анализа сугерисала компензацијуоксидативни стрес, изазов са храњењем са високим садржајем масти није изазвао значајно оштећење бубрега код цКО мишева. Показали смо да су бубрежни тубуларни пероксизоми неопходни за нормалну функцију бубрега. Наши подаци такође сугеришу да су оштећења бубрега код пацијената са ЗСД екстрареналног порекла.

Кликните овде да сазнате о предностима екстракта цистанцхе тубулоса

Увод

Пероксизоми су органеле везане за једну мембрану које је Родин први пронашао у бубрезима миша 1954. године(1). Тренутне процене сугеришу да пероксизоми садрже више од 50 ензима укључених у различите ћелијске функције, укључујући -оксидацију веома дуголанчаних масних киселина (ВЛЦФА), дуголанчаних масних киселина (ЛЦФА) и дуголанчаних дикарбоксилних киселина; а-и -оксидација масних киселина разгранатог ланца; оксидација простагландина и леукотриена; метаболизам аминокиселина; биосинтеза етарских фосфолипида (укључујући плазмалогене) и жучних киселина; редокс хомеостаза; детоксикација глиоксилата; и фероптоза. Пероксизоми су свеприсутно присутни у скоро свим ћелијама сисара, са највећом заступљеношћу у ћелијама проксималних тубула бубрега и хепатоцитима. У овим ћелијама, пероксизоми заузимају око 3 процента запремине ћелије, али њихов број, величина и облик значајно варирају током ембрионалног и постембрионалног развоја (2); њихов број може веома да порасте у различитим стресним условима (3). Иако су многи пероксизомални ензими добро окарактерисани, студије које се баве њиховом експресијом и функционалном улогом у бубрезима су ретке. Штавише, укупна функционална релевантност пероксизома у бубрезима остаје углавном непозната.

Докази о улози пероксизома у бубрежној (пато)физиологији углавном су произашли из студија људске генетике. Идентификоване су две врсте мутација које доводе до хуманих пероксизомалних поремећаја: (и) мутације у такозваним пероксинским (ПЕКС) генима укљученим у биогенезу пероксизома и (ии) мутације специфичних пероксизомалних ензима. Први тип мутације доводи до генерализоване пероксизомалне дисфункције која изазива поремећаје цереброхепатореналног Зелвегеровог спектра (ЗСД)(4). Деца са тешким облицима ЗСД обично умиру током прве године живота од мултиорганске инсуфицијенције. Иако је присуство кортикалних бубрежних циста и/или бубрежних оксалатних каменаца код пацијената са ЗСД годинама добро документовано (5, 6), молекуларни механизми који доводе до ових оштећења остају до сада непознати. Остале могуће бубрежне абнормалности у ЗСД нису испитиване јер у болешћу доминирају неуролошке компликације. Утицај средњих или блажих облика ЗСД на функцију бубрега није системски процењиван. Докази који повезују недостатак једног пероксизомалног ензима са патофизиологијом бубрега такође су ограничени.

Мутације у пероксизомалном аланину јетре: глиоксилат аминотрансфераза кодирана геном АГКСТ доводе до примарне хипероксалурије типа И, болести коју карактерише таложење кристала калцијум оксалата у бубрезима (прегледано у реф. 7). Недавно је идентификована аутозомно доминантна мутација која доводи до бубрежног Фанконијевог синдрома, или генерализоване дисфункције проксималног тубула, у пероксизомалном ензиму еноил-ЦоА хидратазе и 3-хидрокси ацил ЦоА дехидрогеназе (ЕХХАДХ)(8) . Ова мутација узрокује погрешно пребацивање ЕХХАДХ на митохондрије и оштећење митохондријалне функције. Генетске студије спроведене на конгеним сојевима пацова показале су да пероксизомални ензим хидрокси киселине оксидаза 2(ХАО2) може да игра улогу у контроли крвног притиска (9,10). Међутим, остаје непознато да ли је овај фенотип последица измењене функције ХАО2 у бубрезима или другим ткивима. Уопштено говорећи, још увек недостају подаци са животињских модела са дефектима биогенезе пероксизома специфичним за бубреге или инактивацијом једног пероксизомалног ензима специфичном за бубреге. Овде смо се позабавили улогом пероксизома у бубрежној функцији код мужјака и женки мишева са условном аблацијом пероксизомалне биогенезе у бубрежним тубулима.

Резултати

Генерисање и основна карактеризација дојенчади мужјака и женки мишева са условном аблацијом пероксизомалне биогенезе у бубрежном тубулу. Биогенеза пероксизома у бубрежним тубулима је поремећена условном инактивацијом Пек5 који кодира цитосолни пероксизом циљаног сигнала 1 (ПТС1) рецептора, који је неопходан за увоз протеина који садрже ПТС1 мотив у пероксизоме(11,12). Условна делеција Пек5 у бубрежним тубулима је постигнута коришћењем система индуцибилног доксициклином (ДОКС-индуцибилног) (ПекСанло/Пак8-ртТА/ЛЦ1 мишеви, реф.13). Пошто функционални значај пероксизома може зависити од старости (14), основна карактеризација недостатка Пек5 у бубрезима је обављена и код новорођенчади и код одраслих мишева. У експериментима са дојенчади мишева, ексцизија флоксираног Пек5 алела је постигнута применом ДОКС (2 мг/мЛ у води за пиће) трудним женкама на Е14 и одржавана до П7. Новорођенчад мишева жртвована су на П28. Као контроле су коришћени мишеви са генотипом Пек5оило. Као што је приказано на Додатној слици 1А (додатни материјал доступан на мрежи уз овај чланак; хттпс://дои.орг/10.1172/јци.инсигхт.155836ДС1), ДОКС третман је резултирао скоро потпуним уклањањем флоксираног Пек5 алела у Пексвн/Пак{{ 29}}ГТА/ЛЦ1 мушки и женски мишеви. Анализа пресека бубрега није открила никакве очигледне хистолошке абнормалности или бубрежне каменце код новорођенчади мишева без Пек.5 у бубрежним тубулима (није приказано). Албуминурија је одсутна у узорцима урина пек5-бео дојенчади мишева обаполова(Допунска слика 1Б). Телесна тежина (БВ) и тежина бубрега (КВ), али не и однос КВ/БВ, биле су ниже код мужјака мишева без Пек5-одојчади у поређењу са контролама легла (додатна слика 1Ц).

Генерисање и основна карактеризација одраслих мужјака и женки мишева са условном аблацијом пероксизомалне биогенезе у бубрежном тубулу. Делеција Пек5 у бубрежним тубулима одраслих мишева изазвана је 2-недељним третманом са ДОКС-ом 8-недељних Пек5кио/Пак8-нтТА/ЛЦ1 мушких и женских мишева, у даљем тексту као цКОм и цКОф мишеви, респективно (видети Методе). Паралелно, исти третман са ДОКС-ом је обезбеђен и њиховим контролама легла (Пек5а/лк мишеви, у даљем тексту названи Цтрлм и Цтрлф мишеви, респективно). Сви експерименти на одраслим мишевима изведени су 4 недеље након завршетка ДОКС третмана. Као што је приказано на слици 1А, експресија Пек5 мРНА је значајно смањена у бубрезима и цКОм и цКОф мишева. Међутим, код цКОф мишева, нека заостала мРНА Пек5 пуне дужине је такође била детектована, што указује на непотпуну ексцизију флоксираног алела. Слично томе, ПЕКС5 протеин је био практично одсутан у бубрезима цКОм мишева, али се и даље могао детектовати код цКОф мишева, иако на знатно нижем нивоу. Ова разлика је била видљива када су екстракти бубрега цКОм и цКОф мишева напуњени на исти СДС-ПАГЕ гел и имуноблотирани заједно (Слика 1Б). И Ким и цКОф мишеви су били одрживи, нису показивали очигледне абнормалности и имали су нормалну БВ у поређењу са контролним мишевима (Допунска табела 1). Односи КВ и КВ/БВ били су знатно нижи код цКОм мишева у поређењу са Цтрл мишевима, али не и код цКОф мишева у поређењу са Цтрлф мишевима (Слике 1, Ц и Д). Анализа 24-сатних узорака урина и плазме није открила ефекат генотипа код мишева оба пола, осим нижих нивоа калијума у ​​плазми код цКОм мишева у поређењу са Цтрл мишевима (додатна табела 1). Албуминурија је била одсутна у урину и цКОм и цКОф мишева (додатна слика 2А). У бубрезима цКОм мишева нису примећене никакве грубе морфолошке промене, депозити калцијум оксалата или акумулација липида (додатна слика 2, БД, респективно).

Процена електронским микроскопом ћелија проксималних тубула код одраслих цКО мишева. Процена кортекса бубрега помоћу електронског микроскопа открила је велики број пероксизома у ћелијама проксималних тубула Цтрлм и Цтрлф мишева (Слика 2, А и Б, респективно). Пероксизоми су практично били одсутни у проксималним тубулима цКОм и цКОф мишева (слика 2, Цанд Д, респективно). Стереолошки алати су коришћени за квантитативну анализу ћелија

органеле и ћелијске димензије у проксималним тубулима Цтрлм и цКОм мишева. Запреминска густина оба пероксизома (број/μм² цитоплазма) и проценат цитоплазме коју заузимају пероксизоми у ћелијама проксималних тубула су драматично смањени код цКОм мишева (слика 3, А и Б, респективно), обрнуто, митохондријски волумен, као и запремина проценат цитоплазме коју заузимају митохондрије у ћелијама проксималних тубула, повећан је код цКОм мишева у поређењу са Цтрл мишевима (Слика 3, Ц и Д, респективно). Такође, густина запремине и проценат цитоплазме коју заузимају лизозоми у ћелијама проксималних тубула нису се разликовали између Ким и Цтрлм мишева (Слика 3, Е и Ф, респективно). Као што је приказано на слици 3Г, ћелије проксималних тубула од цКОм мишева су имале тенденцију смањене ширине ћелије (П= 0.083).

Интегрисане транскриптомске и метаболомске анализе сугеришу дубоко репрограмирање метаболичких, антиоксидативних и путева синтезе липида у бубрезима цКО мишева. Интегрисано дубоко секвенцирање транскриптома и анализа метаболома су извршени да би се идентификовале молекуларне промене у бубрезима цКО мишева (ГСЕ179202). Поређења транскриптома су открила 1350 транскрипата различито изражених у бубрезима Цтрлм и цКОм мишева (Слика 4А и Додатна табела 2, ФДР< 5%)and="" 121="" transcripts="" differentially="" expressed="" in="" kidneys="" of="" ctrlf="" and="" ckof="" mice="" (figure="" 4b="" and="" supplemental="" table="" 3,="">< 5%).="" 61="" differentially="" expressed="" transcripts="" were="" present="" in="" both="" sexes(figure="" 4c="" and="" supplemental="" figure="" 3).="" enrichment="" analysis="" of="" 100="" genes="" encoding="" proteins="" related="" to="" peroxisomal="" function(kyoto="" encyclopedia="" of="" genes="" and="" genomes="" [kegg]="" pathway="" hsa04146)performed="" on="" transcriptomes="" of="" ctrlm="" and="" ckom="" mice="" revealed="" 52="" transcripts="" either="" up-or="" downregulated="" in="" kidneys="" of="" ckom="" mice="" (figure="" 4d="" and="" supplemental="" figure="" 4).="" gene="" set="" enrichment="" analysis(gsea)="" performed="" on="" the="" kegg="" pathway="" database="" (release="" on="" december="" 11,="" 2020)showed="" downregulation="" of="" pathways="" related="" to="" the="" metabolism="" of="" pyruvate,="" glyoxylate="" and="" dicarboxylate,="" amino="" acids="" (arginine,="" proline,="" cysteine,="" methionine,="" tryptophan,="" alanine,="" and="" histidine),="" or="" glutathione(figure="" 4e="" and="" supplemental="" figure="" 5)="" and="" upregulation="" of="" pathways="" related="" to="" fatty="" acid="" synthesis="" and="" degradation,="" ppar="" signaling,="" and="" abc="" transporters="" (figure="" 4f="" and="" supplemental="" figure="" 6).="" no="" enrichment="" was="" found="" in="" pathways="" linked="" to="" inflammation="" or="" fibrosis.="" targeted="" analysis="" of="" several="" groups="" of="" functionally="" related="" genes="" that="" are="" not="" represented="" in="" kegg="" pathways="" revealed="" substantial="" changes="" in="" the="" expression="" of="" genes="" encoding="" enzymes="" involved="" in="" the="" peroxisomal="" metabolism="" of="" fatty="" acids="" (acsl1/3/4/6,="" acsvl1,="" acot3/4,="" acnat1,="" acox3,="" abcd3,="" ehhadh,="" and="" acaa1b),="" plasmalogen="" biosynthesis="" (far1="" and="" agps),="" bile="" acid="" synthesis(amacr="" and="" hsd17b4),="" and="" reactive="" oxygen="" species="" (ros)="" detoxification(cat="" and="" sod1)="" (supplemental="" figure="" 3).="" alterations="" were="" also="" noted="" in="" the="" expression="" of="" a="" large="" number="" of="" genes="" critical="" for="" membrane="" transport="" processes="" in="" the="" proximal="" tubule,="" thick="" ascending="" limb="" (tal),="" and="" distal="" nephron(supplemental="" figure="" 7="" and="" supplemental="" table="" 4).="" for="" instance,="" in="" the="" proximal="" tubule,="" we="" found="" a="" reduction="" in="" the="" expression="" of="" an="" aquaporin-1="" water="" channel(agp1);="" megalin="" (lrp2);="" phosphate="" transporter="" napi-2a="" (slc34al);="" urate="" transporters="" uratl="" (slc22a12),="" npt1/4="" (sic17al/3),="" and="" oat1="" (slc22a6);="" and="" numerous="" other="" organic="" anion="" and="" amino="" acid="" transporters.="" in="" the="" tal="" and="" distal="" nephron,="" there="" was="" a="" substantial="" increase="" in="" the="" expression="" of="" genes="" encoding="" proteins="" involved="" in="" sodium="" reabsorption:="" nkcc2="" (slc12a1),="" clc-kb="" (clcnkb),="" βenac="" (scnn1b)=""><0.05), and="" ncc="" (slc12a3)(fdr="">

<0.05. (d)="" enrichment="" analysis="" of="" a="" homemade="" gene="" set="" (based="" on="" the="" kegg="" pathway="" mmu04146)="" targeting="" 100="" transcripts="" related="" to="" peroxisomal="" functions,="" in="" ckom="" versus="" ctrlm="" mice.="" (e="" and="" f)="" scatter="" plot="" of="" the="" top="" 25="" most="" downregulated="" (e)="" or="" upregulated="" (f)="" metabolic="" pathways="" in="" ckom="" versus="" ctrlm="" mice,="" based="" on="" an="" untargeted="" gsea="" using="" a="" database="" of="" 543="" kegg="" metabolic="" pathways.="" pathways="" are="" sorted="" by="" their="" absolute="" normalized="" enrichment="" score.="" a="" significant="" pathway="" regulation="" can="" be="" considered="" when="" adjusted="" p="" value="" referred="" to="" as="" "q="" value"="" is=""><0.2" alt="Figure 4. Transcriptional reprogramming in the kidneys of cKO mice. (A and B) Volcano plot representing the relative transcriptional expression of all renal transcripts in cKOm versus Ctrlm (A) or cKOf versus Ctrlf (B). Transcripts depicted in blue are significantly downregulated while transcripts depicted in red are significantly upregulated. (C) Venn diagrams showing the number of transcripts significantly downregulated or upregulated in cKOm (in blue) or cKOf (in pink) mice versus Ctrl mice of the same sex. A significant transcript regulation is considered when the adjusted P value referred to as " fdr"="" is=""><0.05. (d)="" enrichment="" analysis="" of="" a="" homemade="" gene="" set="" (based="" on="" the="" kegg="" pathway="" mmu04146)="" targeting="" 100="" transcripts="" related="" to="" peroxisomal="" functions,="" in="" ckom="" versus="" ctrlm="" mice.="" (e="" and="" f)="" scatter="" plot="" of="" the="" top="" 25="" most="" downregulated="" (e)="" or="" upregulated="" (f)="" metabolic="" pathways="" in="" ckom="" versus="" ctrlm="" mice,="" based="" on="" an="" untargeted="" gsea="" using="" a="" database="" of="" 543="" kegg="" metabolic="" pathways.="" pathways="" are="" sorted="" by="" their="" absolute="" normalized="" enrichment="" score.="" a="" significant="" pathway="" regulation="" can="" be="" considered="" when="" adjusted="" p="" value="" referred="" to="" as="" "q="" value"="" is=""><0.2" width="480" height="320" border="0" vspace="0" style="width: 480px; height: 320px;">

Од укупно 852 откривена метаболита, 207 је показало диференцијалну заступљеност у бубрезима Цтрлм и цКОм мишева, а 118 је показало диференцијалну заступљеност у бубрезима Цтрлф и цКОф мишева (Допунска табела 5, ФДР<5%). seventy-nine="" metabolites="" demonstrating="" differential="" abundance="" were="" common="" in="" both="" comparisons(figure="" 5a="" and="" supplemental="" table="" 6).among="" metabolites="" showing="" the="" most="" significant="" differences="" were="" plasmalogens="" and="" sphingomyelins(decreased="" abundance)and="" glutathione-related="" metabolites="" and="" dicarboxylic="" acids="" (increased="" abundance)="" in="" kidneys="" of="" both="" ckom="" and="" ckof="" mice="" (figure="" 5b="" and="" supplemental="" figure="" 8,="" respectively).="" global="" analysis="" of="" metabolome="" confirmed="" that="" plasmalogens="" and="" sphingomyelins="" constituted="" a="" majority="" of="" metabolites="" showing="" a="" decreased="" abundance="" in="" kidneys="" of="" both="" ckom="" and="" ckof="" mice="" (figure="" 5c).lcfa="" dicarboxylates,="" very="" long-chain="" fatty="" acyl-carnitines,="" phosphatidylcholines,="" and="" phosphatidylethanolamines="" were="" present="" among="" metabolites="" with="" increased="" abundance,="" in="" addition="" to="" glutathione-related="" metabolites="" and="" dicarboxylic="" acids(figure="">

<0.05. metabolites="" are="" identified="" by="" their="" biochemical="" name="" and="" sorted="" by="" related="" metabolisms="" and="" subclasses="" of="" metabolites.="" for="" each="" metabolite,="" the="" individual="" expression="" of="" 6="" ctrl="" and="" 6="" cko="" mice="" normalized="" between="" 0="" and="" 1="" and="" the="" log2="" -transformed="" mean="" fold="" change="" of="" expression="" (log2fc)="" in="" cko="" versus="" ctrl="" mice="" are="" given,="" for="" both="" sexes.="" for="" calculation="" of="" the="" mean="" fc="" of="" expression,="" missing="" values="" (depicted="" in="" gray)="" have="" been="" replaced="" by="" the="" minimum="" value="" of="" both="" genotypes="" from="" the="" same="" sex."="" alt="Figure 5. Remodeling of the renal metabolome in cKO mice. (A) Venn diagrams representing the number of detected renal metabolites showing a significantly decreased or increased abundance in cKOm (in blue) or cKOf (in pink) mice versus Ctrl mice of the same sex. (B) Volcano plot representing the relative abundance of all detected metabolites in kidneys of cKOm versus Ctrlm. Metabolites depicted with blue dots are significantly less abundant, and transcripts depicted with red dots are significantly more abundant in kidneys of cKOm mice as compared with Ctrlm mice. The names of some representative metabolites are depicted using colors shared for related metabolites. (C and D) Heatmaps of metabolites showing a significantly decreased (C) or increased (D) abundance in cKO mice of both sexes as compared with Ctrl mice. A significant difference of abundance is considered when adjusted P value from a 2-way ANOVA referred to as " fdr"="" is=""><0.05. metabolites="" are="" identified="" by="" their="" biochemical="" name="" and="" sorted="" by="" related="" metabolisms="" and="" subclasses="" of="" metabolites.="" for="" each="" metabolite,="" the="" individual="" expression="" of="" 6="" ctrl="" and="" 6="" cko="" mice="" normalized="" between="" 0="" and="" 1="" and="" the="" log2="" -transformed="" mean="" fold="" change="" of="" expression="" (log2fc)="" in="" cko="" versus="" ctrl="" mice="" are="" given,="" for="" both="" sexes.="" for="" calculation="" of="" the="" mean="" fc="" of="" expression,="" missing="" values="" (depicted="" in="" gray)="" have="" been="" replaced="" by="" the="" minimum="" value="" of="" both="" genotypes="" from="" the="" same="" sex."="" width="480" height="320" border="0" vspace="0" style="width: 480px; height: 320px;">

Анализа заједничког пута (МетабоАналист 5.0) транскрипата и метаболита који показују повећану или смањену заступљеност у бубрезима цКОм мишева у поређењу са Цтрл мишевима идентификовала је 22 ниже регулисана и 7 упрегулисаних пута (Слика 6, А и Б, респективно; ФДР<0.1; supplemental="" table="" 7).="" nitrogen="" metabolism,="" pyruvate="" metabolism,="" glycolysis,="" and="" gluconeogenesis="" were="" identified="" among="" the="" downregulated="" pathways="" while="" fatty="" acid="" degradation="" was="" identified="" among="" the="" upregulated="" pathways="" (figure="" 6,="" a="" and="" b,="" respectively).="" glutathione="" metabolism="" and="" retinol="" metabolism="" were="" present="" among="" both="" up-and="" downregulated="" pathways="" (figure="" 6,="" a="" and="" b).="" detailed="" analysis="" of="" transcripts="" and="" metabolites="" related="" to="" glutathione="" metabolism="" identified="" 16="" transcripts="" and="" 3="" metabolites="" with="" decreased="" abundance="" in="" kidneys="" of="" ckom="" mice="" (figure="" 6,="" c="" and="" d,="" respectively),="" along="" with="" 6="" transcripts="" and="" 8="" metabolites="" exhibiting="" increased="" abundance(figure="" 6,="" e="" and="" f,="" respectively).="" the="" oxidized="" form="" of="" glutathione(gssg)was="" present="" in="" ckom="" but="" not="" in="" ctrlm="" mice,="" thereby="" suggesting="" oxidative="" stress="" in="" ckom="" mice(figure="">

<0.1. the="" size="" of="" each="" dot="" depends="" on="" the="" percentage="" of="" all="" transcripts="" and="" metabolites="" ("compounds")="" of="" the="" pathway="" that="" are="" significantly="" affected="" in="" ckom="" mice.="" (c="" and="" d)="" relative="" expression="" of="" glutathione-related="" transcripts="" (c)="" and="" metabolites="" (d)="" significantly="" less="" abundant="" (fdr="" <="" 0.05)="" in="" ckom="" mice="" as="" compared="" with="" ctrlm="" mice.="" (e="" and="" f)="" relative="" expression="" of="" glutathione-related="" transcripts="" (e)="" and="" metabolites="" (f)="" significantly="" more="" abundant="" (fdr="" <="" 0.05)="" in="" ckom="" mice="" as="" compared="" with="" ctrlm="" mice.="" individual="" values="" from="" 6="" ckom="" and="" 6="" ctrlm="" mice="" are="" depicted="" after="" transformation="" from="" raw="" individual="" data:="" values="" of="" metabolite="" abundance="" have="" been="" divided="" by="" the="" median="" value="" of="" both="" genotypes,="" while="" values="" of="" transcript="" expression="" from="" both="" genotypes="" have="" been="" normalized="" between="" 0="" and="" 1.="" box="" and="" whiskers="" represent="" the="" mean="" and="" the="" sem,="" respectively.="" nd,="" not="" detected."="" alt="Figure 6. Joint analysis of transcriptional and metabolic changes in cKOm mice. (A and B) Scatter plot of significantly downregulated (A) or upregulated (B) metabolic pathways, based on a joint pathway analysis of both regulated transcripts and modulated metabolites in kidneys of cKOm versus Ctrlm mice. Pathways are sorted by their absolute impact, and a significant pathway regulation is considered when adjusted P value referred to as " fdr"="" is=""><0.1. the="" size="" of="" each="" dot="" depends="" on="" the="" percentage="" of="" all="" transcripts="" and="" metabolites="" ("compounds")="" of="" the="" pathway="" that="" are="" significantly="" affected="" in="" ckom="" mice.="" (c="" and="" d)="" relative="" expression="" of="" glutathione-related="" transcripts="" (c)="" and="" metabolites="" (d)="" significantly="" less="" abundant="" (fdr="" <="" 0.05)="" in="" ckom="" mice="" as="" compared="" with="" ctrlm="" mice.="" (e="" and="" f)="" relative="" expression="" of="" glutathione-related="" transcripts="" (e)="" and="" metabolites="" (f)="" significantly="" more="" abundant="" (fdr="" <="" 0.05)="" in="" ckom="" mice="" as="" compared="" with="" ctrlm="" mice.="" individual="" values="" from="" 6="" ckom="" and="" 6="" ctrlm="" mice="" are="" depicted="" after="" transformation="" from="" raw="" individual="" data:="" values="" of="" metabolite="" abundance="" have="" been="" divided="" by="" the="" median="" value="" of="" both="" genotypes,="" while="" values="" of="" transcript="" expression="" from="" both="" genotypes="" have="" been="" normalized="" between="" 0="" and="" 1.="" box="" and="" whiskers="" represent="" the="" mean="" and="" the="" sem,="" respectively.="" nd,="" not="" detected."="" width="480" height="320" border="0" vspace="0" style="width: 480px; height: 320px;">

Изазов храњења са високим садржајем масти не доводи до додатног оксидативног стреса код цкКОмице. Промене у путевима везаним за глутатион, исцрпљивање плазмалогена и смањена експресија каталазе сугеришу оксидативни стрес и/или преуређење различитих антиоксидативних одбрамбених система у бубрезима цКОм мишева. Да бисмо тестирали ове хипотезе, изазивали смо цКОм мишеве исхраном са високим садржајем масти (ХФД) током 4 недеље. Овај изазов није резултирао албуминуријом, већ повећаним волуменом урина и излучивањем калцијума и урата урином. Није примећена разлика у испитиваним параметрима плазме, укључујући калцемију и урицемију (додатна табела 8). У бубрезима Цтрлм и цКОм мишева изазваних ХФД нису откривене никакве грубе морфолошке промене или акумулација липида (слика 7А). Укупни и неензимски антиоксидативни капацитет процењен Тролок тестом (Слика 7Б), као и нивои малондиалдехида у ткиву, маркера пероксидације полинезасићених масних киселина (Слика 7Ц), нису се разликовали између третмана и генотипова. Обиље производа пероксидације липида 4-хидроксиноненала (4-ХНЕ) је повећано код Цтрлм мишева третираних ХФД у поређењу са Цтрл мишевима на контролној исхрани, али није примећена разлика код цКОм мишева третираних са 2 дијете (слика 7Д).