অংশ Ⅰ: নেফ্রন নম্বরে পরিবেশগত অবস্থার প্রভাব

আরো তথ্যের জন্য:ali.ma@wecistanche.com

অংশ Ⅰ: নেফ্রন নম্বরের উপর পরিবেশগত অবস্থার প্রভাব: রেনাল ডেভেলপমেন্টে মাতৃ রোগ এবং এপিজেনেটিক নিয়ন্ত্রণের মডেলিং

Lars Fuhrmann, Saskia Lindner, Alexander-Thomas Hauser, Clemens Höse এবং et al.

1। পরিচিতি

ভ্রূণের বিকাশ জরায়ুর পরিবেশের দ্বারা প্রভাবিত হয়, এবং একটি প্রতিকূল পরিবেশ পরবর্তী জীবনে উচ্চ রক্তচাপ, কার্ডিওভাসকুলার ডিজিজ এবং দীর্ঘস্থায়ী কিডনি রোগের মতো রোগের প্রবণতা সৃষ্টি করতে পারে [1-4]। অন্তঃসত্ত্বা ব্যাধির একটি পরিসর নেফ্রন এনডাউমেন্ট হ্রাস এবং সন্তানসন্ততিতে কিডনি ফাংশন আপোস করতে পারে। ইঁদুরের ক্ষেত্রে, জন্মের সময় নেফ্রনের সংখ্যা হ্রাসের দিকে পরিচালিত অবস্থার মধ্যে রয়েছে অন্তঃসত্ত্বা বৃদ্ধি সীমাবদ্ধতা (IUGR), মায়েদের কম প্রোটিন খাদ্য, ওষুধ (কর্টিকোস্টেরয়েড বা ননস্টেরয়েডাল অ্যান্টি-ইনফ্ল্যামেটরি ওষুধ সহ), মনোজেনেটিক মিউটেশন, এবং ভিটামিন এ-এর মাত্রা কম, সেইসাথে মায়েদের ডায়াবেটিস। এবং আয়রনের ঘাটতি [5-10]। মানুষের মধ্যে, বর্তমানে নেফ্রন সংখ্যা পরিমাপের কোন অ-আক্রমণাত্মক পদ্ধতি নেই। যাইহোক, পোস্টমর্টাল স্টাডিজ নেফ্রন সংখ্যা এবং রক্তচাপের মধ্যে একটি নেতিবাচক সম্পর্ক প্রদর্শন করেছে [4,11]। উপরন্তু, অন্তঃসত্ত্বা অবস্থার সাথে যুক্ত নেফ্রন সংখ্যা যেমন আইইউজিআর উচ্চ রক্তচাপ এবং CKD বৃদ্ধির হারের সাথে যুক্ত বলে জানা যায়[12]।

ভিভো পরীক্ষায় যেখানে প্রতিকূল অন্তঃসত্ত্বা অবস্থা কৃত্রিমভাবে গর্ভবতী প্রাণীদের মধ্যে প্ররোচিত হয়, সন্তানসন্ততিতে প্ররোচিত রেনাল পরিবর্তনের সনাক্তকরণ এবং বর্ণনার জন্য অমূল্য প্রমাণিত হয়েছে। যাইহোক, গর্ভাবস্থায় যেকোন পরীক্ষামূলক হস্তক্ষেপের ফলে মাতৃ, প্ল্যাসেন্টাল এবং ভ্রূণের শারীরবৃত্তে জটিল পরিবর্তন ঘটে যা নিজেরাই বিকাশমান মেটানেফ্রোয়ের পরিবেশকে প্রভাবিত করতে পারে। প্রাক্তন ভিভো মডেলিং কৌশলগুলি মাতৃ প্রাণী, প্ল্যাসেন্টা বা ভ্রূণের অন্যান্য অঙ্গগুলির প্রভাব থেকে সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছিন্ন কিডনি বিকাশের তদন্তকে সক্ষম করে এটিকে বাধা দেয়। একটি মাঝারি-বাতাস ইন্টারফেসে মেটানেফ্রোইয়ের বিচ্ছিন্ন সংস্কৃতিগুলি প্রাথমিকভাবে 1950 সালে ট্রওয়েল দ্বারা সঞ্চালিত হয়েছিল [13] এবং পরবর্তীতে ফিল্টার মেমব্রেনে কিডনি সংস্কারের মাধ্যমে পরিমার্জিত করা হয়েছে [14], যা একক-পরিবর্তনশীল সংস্কৃতির অবস্থার জন্য একটি ভিত্তি প্রদান করে।

সংক্ষেপে, একটি ক্রমবর্ধমান প্রমাণ রয়েছে যা পরামর্শ দেয় যে কম নেফ্রন সংখ্যার সাথে সম্পর্কিত প্রসবপূর্ব অপমান উচ্চ রক্তচাপ এবং CKD এর ঝুঁকির কারণগুলির সাথে প্রাসঙ্গিক। জন্মের সময় পর্যাপ্ত নেফ্রন এনডাউমেন্ট নিশ্চিত করার জন্য প্রতিরোধমূলক কৌশল বিকাশের জন্য, কিডনি বিকাশ এবং নেফ্রোজেনেসিসকে প্রভাবিত করে এমন কারণগুলির একটি যান্ত্রিক বোঝার প্রয়োজন। বর্তমান কাজে, মেটানেফ্রিক অর্গান কালচারটি পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণের বিভিন্ন দিক মডেল করার জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল রেনাল বৃদ্ধির উপর তাদের প্রভাব এবং দীর্ঘমেয়াদী রেনাল ফাংশনের জন্য সম্ভাব্য প্রভাবগুলি অধ্যয়ন করতে এবং এফডিএ-অনুমোদিত ছোট যৌগগুলি ব্যবহার করে এপিজেনেটিক নিয়ন্ত্রকদের জন্য স্ক্রীন করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।

কিডনির কার্যকারিতার জন্য Cistanche herba পণ্যগুলিতে ক্লিক করুন

2. ফলাফল

2.1। রেনাল ডেভেলপমেন্টের উপর পরিবেশগত অবস্থার প্রভাব অধ্যয়নের জন্য মেটানেফ্রিক অঙ্গ সংস্কৃতির ব্যবহার

প্রতিকূল পরিবেশগত অবস্থার মডেল করার জন্য, ভ্রূণের দিন (E) 12.5 ভ্রূণের কিডনিগুলি মাঝারি-বায়ু ইন্টারফেসে (চিত্র 1A) সংষ্কৃত করা হয়েছিল। নেফ্রন এবং গ্লোমেরুলার বিকাশের নিরীক্ষণের সুবিধার্থে, সিক্স২। Cre এবং Pod. ক্রে ডুয়াল-ফ্লুরোসেন্ট রিপোর্টার ইঁদুর যথাক্রমে ব্যবহার করা হয়েছিল (চিত্র 1 বি, সি)। গর্ভাবস্থায় একটি সাধারণ অবস্থা হল জ্বর, যা গর্ভাবস্থার প্রথম 16 সপ্তাহে 10 শতাংশেরও বেশি গর্ভধারণকে প্রভাবিত করে। এবং উন্নয়নমূলক ত্রুটি, যেমন রেনাল এজেনেসিস, হাইপোপ্লাসিয়া এবং বিভিন্ন প্রজাতির কম জন্ম ওজন [16-21]। কিডনি বৃদ্ধি এবং নেফ্রন গঠনের উপর দীর্ঘস্থায়ী, জ্বর-সীমার হাইপারথার্মিক অবস্থার প্রভাব মূল্যায়ন করার জন্য, কিডনিগুলিকে 37 বা 40 ডিগ্রি (চিত্র 1D) এ বিচ্ছিন্ন এবং রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়েছিল। 7 দিনের সংস্কৃতির পরে, 40C তাপমাত্রায় সংষ্কৃত কিডনিগুলি শারীরবৃত্তীয় অবস্থার অধীনে সংষ্কৃত প্রতিরূপের তুলনায় গড়ে 18.36 শতাংশ ছোট ছিল (চিত্র 1E)। যাইহোক, গ্রুপগুলির মধ্যে (চিত্র 1F) প্রতি কিডনিতে গ্লোমেরুলির সংখ্যার কোনও উল্লেখযোগ্য পার্থক্য পাওয়া যায়নি। তা সত্ত্বেও, কিডনির সামগ্রিক বৃদ্ধি হ্রাস মেটানেফ্রিক বৃদ্ধিতে তাপমাত্রা বৃদ্ধির নেতিবাচক প্রভাব প্রদর্শন করে।

আনুমানিক 19 শতাংশ গর্ভবতী মহিলা আয়রন-ঘাটতি রক্তাল্পতায় ভুগছেন [22], আয়রনের ঘাটতি হল সবচেয়ে বিস্তৃত অবস্থার মধ্যে একটি যা রেনালের বিকাশকে ব্যাহত করার সম্ভাবনা রয়েছে [২৩]। ভিভো ডেটাতে দেখানো হয়েছে যে মাতৃ আয়রনের ঘাটতি দ্বারা প্রভাবিত গর্ভাবস্থায় রেনাল বৃদ্ধি, গ্লোমেরুলার সংখ্যা এবং রেনাল আয়রন গ্রহণ হ্রাস পায় [২৪]। কিডনি বৃদ্ধি এবং নেফ্রোজেনেসিসের উপর হ্রাসকৃত ট্রান্সফারিন-বাউন্ড আয়রন সরবরাহের প্রভাব মূল্যায়ন করার জন্য, 50 ug/mL আয়রন-স্যাচুরেটেড হোলো-ট্রান্সফারিন বা 50 ug/mL আয়রন-ক্ষয়প্রাপ্ত অ্যাপো-ট্রান্সফারিন ধারণকারী একটি মাধ্যমে এক্সপ্লান্টগুলিকে সংস্কৃতি করা হয়েছিল, যথাক্রমে আয়রন-সীমাবদ্ধ কিডনিগুলি তাদের আয়রন-পর্যাপ্ত প্রতিরূপের তুলনায় অনেক ছোট ছিল এবং ইউরেটেরিক কুঁড়িতে বর্ধিত অ্যাপোপটোসিস দেখায় এবং ইউরেটেরিক কুঁড়ি শাখা এবং প্রসারণ হ্রাস করে (চিত্র 1G, পরিপূরক চিত্র S1A-F)। নেফ্রনের জনসংখ্যা রূপগতভাবে প্রভাবিত না হলেও, নেফ্রনের বিকাশমান দূরবর্তী অংশের পাশাপাশি দূরবর্তী টিউবুলগুলির হ্রাস দেখা যেতে পারে (চিত্র 1H,I, পরিপূরক চিত্র S1G-J)। আয়রন-স্বল্পতাপূর্ণ কিডনি ছিল, তাদের হলো-ট্রান্সফারিন কালচারড কাউন্টারপার্টের আকারের গড় 47.9 শতাংশ (চিত্র 1) এবং সংস্কৃতিতে 7 দিন পরে 69.9 শতাংশ প্রতি কিডনিতে গ্লোমেরুলির সামগ্রিক সংখ্যা হ্রাস পেয়েছে (চিত্র 1K) . এইভাবে, অ্যাপো-ট্রান্সফারিন দ্বারা আয়রন হ্রাস একটি অল-প্রক্সিমাল নেফ্রোজেনেসিস ফেনোটাইপের সাথে কিডনির বৃদ্ধিতে মারাত্মক প্রভাব দেখায়।

চিত্র 1. কিডনি উন্নয়নে পরিবেশগত অবস্থার প্রভাব অধ্যয়ন করতে মেটানেফ্রিক অঙ্গ সংস্কৃতির ব্যবহার।(A) E12.5 মাউস ভ্রূণ (বাম প্যানেল) থেকে ইউরোজেনিটাল রিজটি মাইক্রোসার্জিক্যালি বের করা হয়েছিল (দ্বিতীয় প্যানেল), এবং কিডনিগুলি বিচ্ছিন্ন করা হয়েছিল (তৃতীয় প্যানেল) এবং ট্রান্সওয়েল সন্নিবেশ (ডান প্যানেল) এ স্থাপন করা হয়েছিল। স্কেল বার∶ 1 মিমি (বাম প্যানেল), 500 μm (তৃতীয় প্যানেল)। (বি) দ্বৈত টমেটো/ইজিএফপি এক্সপ্রেশন সহ ট্রান্সজেনিক ইঁদুর ছয়টি2-পজিটিভ কোষ এবং তাদের সন্তানদের জন্য Six2 ব্যবহার করে শর্তসাপেক্ষ লেবেলিংয়ের জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল। Pod ব্যবহার করে Cre বা(C) পডোসিন-পজিটিভ কোষ। ক্রে ইঁদুর। (D) একই ভ্রূণ থেকে এক্সপ্লান্টগুলি 37 বা 40 ডিগ্রিতে 7 দিনের জন্য সংস্কৃতি করা হয়েছিল। স্কেল বার∶ 500 μm। (E) 37 বা 40 ডিগ্রীতে 7 দিন ধরে বেড়ে ওঠা এক্সপ্লান্টের সারফেস ক্ষেত্রগুলি। 17}} জোড়া, জোড়া টি-টেস্ট, গড় ±SD। （G） একই ভ্রূণের ব্যাখ্যাগুলি হল-টিএফ বা এপো-টিএফ ধারণকারী একটি মাধ্যমে 7 দিনের জন্য সংষ্কৃত করা হয়েছিল। স্কেল বার∶ 500 μm। (H) 48 ঘন্টা সংস্কৃতির পরে SIX2 এবং E-cadherin এর বিপরীতে দাগযুক্ত holo-Tf এবং apo-Tf কালচারড এক্সপ্লান্ট জোড়ার ওয়াইডফিল্ড চিত্রগুলি স্বাভাবিক প্রজেনিটার সেল পুল এবং প্রাথমিক নেফ্রন আকারবিদ্যায় ত্রুটিগুলি দেখায়। স্কেল বার∶100 μm। স্কেল বার∶100 μm. （） 7 দিন পর holo-Tf এবং apo-Tf কালচারড এক্সপ্ল্যান্টের সারফেস এলাকা। =17 জোড়া, জোড়া টি-টেস্ট, গড় ± SD।

2.2। এক্স ভিও উচ্চ গ্লুকোজ এক্সপোজার ডেভেলপিং কিডনিতে ডায়াবেটিক নেফ্রোপ্যাথি-সম্পর্কিত পরিবর্তনের দিকে পরিচালিত করে

মায়েদের ডায়াবেটিস হল গর্ভাবস্থায় আরেকটি সাধারণ অবস্থা, যেখানে বিশ্বব্যাপী গর্ভাবস্থায় হাইপারগ্লাইসেমিয়ার পরিমাণ ~17 শতাংশ এবং প্রতি বছর 20 মিলিয়নেরও বেশি জীবিত জন্ম হয় [25]। ইঁদুর এবং ইঁদুরের মডেলে প্ররোচিত ডায়াবেটিস কম নেফ্রন সংখ্যা [10,26,27] সহ সন্তানের জন্ম দিতে দেখা গেছে। মেটানেফ্রিক অর্গান কালচার এর আগে রেনাল ডেভেলপমেন্টে উচ্চ গ্লুকোজের প্রভাব অধ্যয়ন করার জন্য ব্যবহার করা হয়েছে [27-29]। পূর্বে, আমরা 55 মিমি [30] এর উচ্চ গ্লুকোজ অবস্থার অধীনে আকার, নেফ্রন সংখ্যা এবং ডিএনএ মিথিলেশন হ্রাসের রিপোর্ট করেছি। প্রকাশিত ডেটা [28] এর বিপরীতে, 7 দিন পরে 5 মিমি নিয়ন্ত্রণের অবস্থার তুলনায় বিভিন্ন 30 মিমি গ্লুকোজ মিডিয়াতে সংষ্কৃত করার সময় আমাদের নমুনাগুলিতে এক্সপ্ল্যান্ট আকার বা গ্লোমেরুলার সংখ্যার উপর কোনও প্রভাব দেখা যায়নি (পরিপূরক চিত্র S2A, B)। অধিকন্তু, LINE-1 এবং প্রধান স্যাটেলাইট সাইটগুলিতে ডিএনএ মিথাইলেশনে কোন হ্রাস পাওয়া যায়নি (পরিপূরক চিত্র S2C, D)। একটি 7-দিনের কালচারের পরে কিডনি বিকাশের উপর 55 মিমি উচ্চ গ্লুকোজের প্রভাব আরও বিশ্লেষণ করা হয়েছিল, সংস্কৃতিতে 3 দিন থেকে শুরু হওয়া বৃদ্ধির হার হ্রাস দেখায় (চিত্র 2A, B)। ইমিউনোফ্লোরোসেন্স স্টেনিংগুলি সিক্স2-পজিটিভ প্রোজেনিটার সেল পুলের (চিত্র 2C) কোনো রূপগত ত্রুটি দেখায়নি কিন্তু পডোসাইট মার্কার পডোক্যালিক্সিন (PODXL, চিত্র 2D) এর দাগ কম দেখায়। গ্লোমেরুলিতে একটি ঘন গ্লোমেরুলার বেসমেন্ট ম্যাট্রিক্স পাওয়া গেছে যা হিস্টোলজিক্যাল স্টেনিংয়ে দৃশ্যমান (চিত্র 2E)। ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপিতে অনুরূপ অনুসন্ধান করা হয়েছিল, গ্লোমেরুলার বেসমেন্ট মেমব্রেনের পুরুত্ব (চিত্র 2F), প্রি-ডায়াবেটিস এবং ডায়াবেটিক নেফ্রোপ্যাথি (DN) [31,32] এর প্রথম চিহ্নিতকারীগুলির মধ্যে একটি, ছয়টি কিডনির মধ্যে পাঁচটিতে এবং কোনটিতেই বৃদ্ধি দেখায়। সাতটি লিটারমেট নিয়ন্ত্রণের কিডনি। ট্রান্সক্রিপ্টোমে আরও পরিবর্তনগুলি উন্মোচন করার জন্য, তিনটি লিটার থেকে কিডনি সংস্কৃতির জোড়া-ভিত্তিক ডিফারেনশিয়াল জিন এক্সপ্রেশন (ডিজিই) বিশ্লেষণ করা হয়েছিল, প্রতিটি ভ্রূণের একটি কিডনি উচ্চ গ্লুকোজযুক্ত এবং অন্যটি নিয়ন্ত্রণ মাধ্যম সহ এবং কিডনিগুলি বিশ্লেষণের জন্য পুল করা হয়েছিল ( n=3)।ডিজিই প্রাথমিক আপ-রেগুলেটেড জৈবিক প্রক্রিয়া (পরিপূরক সারণী S1) হিসাবে বহির্মুখী ম্যাট্রিক্স উপাদানগুলির আপগ্র্যুলেশন নিশ্চিত করেছে। নিয়ন্ত্রিত জিনগুলি মূলত (ইমিউন) কোষ সক্রিয়করণ এবং এক্সোসাইটোসিস/নিঃসরণে (পরিপূরক সারণী S1) জড়িত ছিল। Pdgfb, Podxl, Ren, Ptpro, Mafb, এবং Vegfa (পরিপূরক সারণী S1) এর মতো নিম্ননিয়ন্ত্রিত জিনের কারণে স্তন্যপায়ী ফেনোটাইপ অন্টোলজি অস্বাভাবিক কিডনি কর্টেক্স এবং রেনাল কর্পাসকেল আকারবিদ্যা নির্দেশ করে। বেশ কয়েকটি জিনের রেনাল এক্সপ্রেশন, যেমন Angptl4, Spon2 (Mindin), Pappa, এবং Txnip, যেগুলিকে ডায়াবেটিক নেফ্রোপ্যাথি [33-36]-এ আপ-নিয়ন্ত্রিত দেখানো হয়েছে, হাইপারগ্লাইসেমিক অবস্থার অধীনে বৃদ্ধি পাওয়া গেছে। মানব ডিএন-এর সাথে উচ্চ গ্লুকোজ কিডনি কালচার জিন এক্সপ্রেশন প্রোফাইলের তুলনা করার জন্য, ইউরোপীয় রেনাল সিডিএনএ ব্যাংক (ইআরসিবি) থেকে ডায়াবেটিক নেফ্রোপ্যাথি রোগীর বায়োপসি থেকে মাইক্রোডিসেক্টেড গ্লোমেরুলি এবং টিউবুলের মানব ডেটার সাথে ডিজিই ডেটা মিলেছে। ব্যাচ বিশ্লেষণের পরে মিলে যাওয়া 216টি ভিন্নভাবে নিয়ন্ত্রিত জিন থেকে, 94টি জিন একইভাবে গ্লোমেরুলার এবং/অথবা টিউবুলার ভগ্নাংশে (চিত্র 2G) পৃথকভাবে নিয়ন্ত্রিত হয়েছিল। আমাদের মডেল এবং মানুষের ডিএনজিনের ওভারল্যাপ দেখায় যে 95টি জিনের মধ্যে 40টি গ্লোমেরুলিতে আপরেগুলেটেড এবং 34টি জিন টিউবুলে (25টি জিন সাধারণ) (চিত্র 2H)। জিনগুলি বেশিরভাগই একটি বহিরাগত ম্যাট্রিক্স সংস্থায় জড়িত ছিল (COL4A5, COL4A6, COL8A2, LAMB3, LAMC3) এবং কোষ আনুগত্য (ITGBL1, CLDN15)। অতিরিক্তভাবে, ডায়াবেটিস-সম্পর্কিত জিন যেমন TXNIP, SPON2, এবং PAPPA আপ-নিয়ন্ত্রিত হয়েছিল। কিডনি সংস্কৃতি থেকে 120টি নিম্ন-নিয়ন্ত্রিত জিনের মধ্যে 22টি গ্লোমেরুলিতেও নিয়ন্ত্রিত ছিল এবং 39টি টিউবুলেও নিয়ন্ত্রিত হয়েছিল (16 কম-মনে (চিত্র 2I)। এই জিনগুলি অন্তঃসত্ত্বা উদ্দীপনার প্রতিক্রিয়ায় জড়িত ছিল (BMP2, KLF15, JUNB, CTSB), নেফ্রন এপিথেলিয়াম ডেভেলপমেন্ট (PTPRO, PODXL, VEGFA), এবং এন্ডোথেলিয়াল সেল কেমোট্যাক্সিস (LGMN, P2RX4, VEGFA) এর ইতিবাচক নিয়ন্ত্রণ। উপরন্তু, ডায়াবেটিস-সম্পর্কিত জিন যেমন RASGRP3, SIRPA, GATM, এবং ESM1 হ্রাস পেয়েছে। 37-39]। ইআরসিবি ডেটার সাথে ওভারল্যাপ না হওয়া ভিন্নভাবে নিয়ন্ত্রিত জিনগুলিও ডায়াবেটিস-সম্পর্কিত পরিবর্তনগুলিকে প্রতিফলিত করে, যেমন এক্সট্রা সেলুলার ম্যাট্রিক্স (ANGPTL4, TNN, DPT, COL9A2) বা গর্ভকালীন ডায়াবেটিস (LAT2, HP, CXCL10, CD}{76} }, CD68, REN, SLC2A3, VCAM1) এইভাবে, উচ্চ গ্লুকোজ অবস্থার অধীনে কিডনির বিকাশ মানুষের প্রাপ্তবয়স্ক ডায়াবেটিক নেফ্রোপ্যাথির সাথে উল্লেখযোগ্য মিল প্রদর্শন করে।

চিত্র 2. এক্স ভিভো উচ্চ গ্লুকোজ এক্সপোজার ডেভেলপিং কিডনিতে ডায়াবেটিক নেফ্রোপ্যাথি-সম্পর্কিত পরিবর্তন ঘটায়।(ক) Pod.Cre থেকে ভ্রূণের কিডনি; টমেটো/ইজিএফপি প্রাণীরা কম গ্লুকোজ (এলজি, 5.5 মিমি -ডি-গ্লুকোজ, 55 মিমি ম্যানিটল) বা উচ্চ গ্লুকোজ (এইচজি, 55 মিমি -ডি-গ্লুকোজ) অবস্থায় 7 দিন ধরে চাষ করে। স্কেল বার: 500 um.(B) HG এবং LG অবস্থার কিডনি পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল।*,p=0.0474;*,p=0.0052;*,p<0.0001.paired t-test,="" mean="" ±="" sd.(c)="" confocal="" immunofluorescent="" stainings="" of="" day="" 7="" kidney="" cultures="" against="" six2="" and="" (d)="" podocalyxin="" with="" pan-cytokeratin="" and="" hoechst.scale="" bar:="" 100="" um.="" (e)="" stainings="" of="" 6="" um="" sections="" from="" day="" 7="" kidney="" cultures.="" scale="" bar:="" 20="" um.="" (f)transmission="" electron="" microscopy="" of="" sections="" from="" day="" 7="" kidney="" cultures.="" glomerular="" basement="" membranes="" are="" thickened="" in="" kidneys="" exposed="" to="" high="" glucose="" conditions.="" left="" column:="" magnification="" showing="" podocyte="" foot="" processes.="" scale="" bars:="" 500="" nm="" (left="" panels),100="" nm="" (right="" panels).(g)="" fold="" change="" of="" rna-seq="" data="" from="" hg="" compared="" to="" lg="" kidneys="" and="" ercb="" diabetic="" nephropathy="" (dn)patient="" microarray="" data="" from="" microdissected="" glomeruli="" and="" tubules="" showing="" differentially="" expressed="" genes.="" (h)="" genes="" upregulated="" in="" the="" kidney="" cultures(kc)overlapping="" with="" ercb="" dn="" patient="" data="" and="" selected="" genes="" highlighted.="" (i)genes="" downregulated="" in="" the="" kidney="" cultures="" (kc)="" overlapping="" with="" ercb="" dn="" patient="" data="" and="" selected="" genes="">

2.3। প্রাক্তন ভিভো উচ্চ গ্লুকোজ এক্সপোজার ডিএনএ মেথিলেশনের মাধ্যমে দীর্ঘমেয়াদী স্মৃতি গঠনে প্রভাব ফেলে

হাইপারগ্লাইসেমিক পরিবেশের মধ্যস্থতায় আণবিক পরিবর্তনগুলি আরও বোঝার জন্য, কিডনি সংস্কৃতিগুলি 3.5 দিনের জন্য উচ্চ গ্লুকোজ অবস্থায় জন্মানো হয়েছিল এবং তারপর একই পরিমাণ সময়ের জন্য কম গ্লুকোজ অবস্থায় পরিবর্তিত হয়েছিল (চিত্র 3A)। লক্ষণীয়ভাবে, উচ্চ গ্লুকোজ মাধ্যমের সংক্ষিপ্ত ইনকিউবেশন পিরিয়ডের পরে শারীরবৃত্তীয় অবস্থার অধীনে ইনকিউবেশন 7 দিন পরে সংস্কৃতির বৃদ্ধি হ্রাসকে বিপরীত করেনি এবং ক্রমাগত উচ্চ গ্লুকোজ চিকিত্সার (চিত্র 3B) মতো একই হারে সংস্কৃতি বৃদ্ধি পায়। অধিকন্তু, ডিএনএ মেথিলেশন লাইন-1 উপাদানের হাইপোমিথিলেশন এবং প্রধান স্যাটেলাইট লোকি (চিত্র 2C, D), পাশাপাশি Ppargcla প্রোমোটারের টেকসই ডিএনএ হাইপারমিথিলেশন দেখিয়েছে, উচ্চ গ্লুকোজ এবং বিপরীত অবস্থা উভয়ের অধীনে (চিত্র 3E), নির্দেশ করে ভ্রূণ প্রোগ্রামিং এর একটি মাধ্যম হিসাবে পূর্বের প্রতিকূল পরিবেশগত অবস্থার কারণে ডিএনএ মিথাইলেশনের মাধ্যমে বিপাকীয় মেমরির গঠন।

চিত্র 3. এক্স ভিভো উচ্চ গ্লুকোজ এক্সপোজার ডিএনএ মিথিলেশনের মাধ্যমে দীর্ঘমেয়াদী স্মৃতি গঠনকে প্রভাবিত করে।(A) লো গ্লুকোজ মাঝারি (5.5 মিমি), উচ্চ গ্লুকোজ মাঝারি (55 মিমি), বা 3.5 দিনের জন্য উচ্চ গ্লুকোজ মিডিয়ামে 0 দিন থেকে 7 তম দিন পর্যন্ত E12.5 ভ্রূণীয় কিডনির ইমেজিং এবং কম গ্লুকোজ মিডিয়ামে উল্টানো বাকি দিনের জন্য। স্কেল বার: 500 um। (খ) 7 দিনের বেশি কিডনি পৃষ্ঠের এলাকা। গড় ± SD. n=36 কিডনি। এলজি, কম গ্লুকোজ চিকিত্সা; HG, উচ্চ গ্লুকোজ চিকিত্সা; HG থেকে LG, 3.5 দিন উচ্চ এবং 3.5 দিনের কম গ্লুকোজ চিকিত্সা।***,LG-HG (আনপেয়ারড টি-টেস্ট):p=0.0004;**,LG-HG থেকে LG (জোড়া টি-টেস্ট :p<0.0001.(c) analysis="" of="" the="" dna="" methylation="" at="" line-1="" and(d)major="" satellite="" loci="" shows="" continuous="" dna="" hypomethylation="" in="" high="" glucose="" treated="" conditions.**,p-value="0.0022.*,p-value=0.0357.(E)" analysis="" of="" the="" dna="" methylation="" at="" the="" ppargcla="" locus="" shows="" continuous="" dna="" hypermethylation="" in="" high="" glucose="" conditions.="" mean="" ±="" sd.="" *,p-value="">

2.4.এক্স ভিভো স্মল কম্পাউন্ড স্ক্রীন রেনাল ডেভেলপমেন্টের এপিজেনেটিক রেগুলেটর সনাক্ত করে

এই কাজের পাশাপাশি পূর্ববর্তী কাজের ফলাফলগুলি নির্দেশ করে যে এপিজেনেটিক প্রক্রিয়াগুলি কিডনি বিকাশে ভূমিকা পালন করে [30, A40-45]। অতএব, আমরা রেনাল ডেভেলপমেন্টে বিভিন্ন এনজাইম শ্রেণীর এপিজেনেটিক মডুলেটরদের প্রভাবকে পদ্ধতিগতভাবে মূল্যায়ন করতে চেয়েছিলাম। এর জন্য, আমরা 22টি এফডিএ-অনুমোদিত ছোট যৌগগুলির একটি লাইব্রেরি নির্বাচন করেছি যাতে প্রদর্শিত প্রতিরোধমূলক কার্যকলাপ [46-56](চিত্র 4A)। Nephron উন্নয়ন মূল্যায়ন করতে Six2.Cre-প্রতিবেদক ইঁদুর ব্যবহার করে, কিডনি কাঠামো 3 দিনের জন্য মাঝারি ইনহিবিটর দিয়ে সংষ্কৃত করা হয়েছিল। লিটারমেট কন্ট্রোল অঙ্গগুলির তুলনায় সময়ের সাথে সাথে আকার বৃদ্ধি পায় এবং বিকাশের অস্বাভাবিকতার জন্য রূপবিদ্যা পরীক্ষা করা হয়েছিল (চিত্র 4 বি)। বেশ কিছু ইনহিবিটারকে স্বাভাবিক প্রাক্তন ভিভো রেনাল ডেভেলপমেন্টে হস্তক্ষেপ করতে দেখানো হতে পারে। HDAC ইনহিবিটর এন্টিনোস্ট্যাট, HDAC1,2 এবং 3 [57]-এর জন্য উচ্চ সম্বন্ধযুক্ত একটি বেনজামাইড হিস্টোন ডিসিটাইলেজ ইনহিবিটর, 3 দিন পর ধারাবাহিক বৃদ্ধি হ্রাস এবং পার্থক্য এবং বিস্তারের অভাব দেখায় (চিত্র 4C)। TH39 একটি নির্বাচনী HDAC8 ইনহিবিটর (HDAC8 ইনহিবিটর) হিসাবে বিকশিত হয়েছে। HDAC8 88 nM, 26-HDAC1 এর বিরুদ্ধে ফোল্ড সিলেক্টিভ,28-HDAC6 এর বিরুদ্ধে ফোল্ড সিলেক্টিভ[56]), লিটারমেট কন্ট্রোল অর্গানের তুলনায় বৃদ্ধির একই রকম মারাত্মক বাধা দেখায়। অধিকন্তু, JmJC deferasirox এবং deferoxamine-এর আয়রন চেলেটর এবং ইনহিবিটরগুলি আয়রনের ঘাটতি মাঝারির সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ বৃদ্ধি হ্রাস দেখায়। অতিরিক্তভাবে, SET7/9 ইনহিবিটর সাইপ্রোহেপ্টাডিন [58,59] নিয়ন্ত্রণ কিডনি (চিত্র 4D) এর তুলনায় বৃদ্ধি হ্রাস এবং পার্থক্য এবং বিস্তারের অভাব দেখিয়েছে তবে এটি Wnt সিগন্যালিং (পরিপূরক চিত্র S3) এর সাথে হস্তক্ষেপ করেছে বলে মনে হচ্ছে। অন্যান্য HDAC, HAT, HDM, এবং HMT ইনহিবিটর, এবং DNMT ইনহিবিটর 5- azacytidine পরিমাপ করা সময়সীমার মধ্যে বৃদ্ধি হ্রাস বা বিকাশগত অসঙ্গতি দেখায়নি (চিত্র 4A)।

চিত্র 4. প্রাক্তন ভিভো ছোট যৌগ স্ক্রীন রেনাল ডেভেলপমেন্টের মডুলেটর সনাক্ত করে।(ক) ছোট যৌগগুলির তালিকা, তাদের এপিজেনেটিক লক্ষ্যবস্তু এবং ব্যবহৃত ঘনত্ব এনটিনোস্ট্যাট, TH39, ডিফেরাসিরোক্স, ডিফেরক্সামিন এবং সাইপ্রোহেপ্টাডিনের সাথে 3 দিন পর পর 3টি স্বাধীন পরীক্ষা-নিরীক্ষার চেয়ে বেশি বা সমানে রেনাল বৃদ্ধি হ্রাস দেখায়। নিয়ন্ত্রণ সংস্কৃতিগুলিকে DMSO দিয়ে চিকিত্সা করা হয়েছিল। ***, পি-মান<0.0001. (b)examples="" of="" two="" sets="" of="" embryonic="" kidney="" cultures="" with="" pictures="" taken="" from="" day="" 0="" until="" day="" 3="" showing="" growth="" reduction="" and="" morphological="" differences="" in="" kidneys="" treated="" with="" th39,="" deferasirox,="" and="" deferoxamine="" compared="" to="" littermate="" control="" kidneys.="" scale="" bar∶="" 500="" μm.="" (c）entinostat="" showed="" growth="" reduction="" at="" 5="" and="" 10="" μm="" concentrations,="" no="" nephron="" differentiation,="" and="" lack="" of="" proliferation="" after="" 3="" days="" (d)cvproheptadine="" showed="" growth="" reduction="" at="" 100="" and="" 50="" μm="" concentrations,="" lack="" differentiation,="" ureter="" dilation,="" and="" lack="" of="" proliferation="" after="" 3="" days="" in="" culture.="" scale="" bar:="" 500="" um.="" panck,="" pan-cytokeratin.="" cc3,="" cleaved="" caspase-3.="" pcna,="" proliferating="" cell="" nuclear="">

অংশ Ⅱ করতে এখানে ক্লিক করুন