Dio Ⅰ Katalitički antioksidansi u bubrezima
Apr 19, 2023
Abstract
Reaktivni kisik i reaktivni dušik usko su povezani s ozljedom bubrega, uključujući akutnu ozljedu bubrega, kroničnu bolest bubrega, hipertenzivnu nefropatiju i dijabetičku nefropatiju. Stoga su antioksidansi važni u liječenju bolesti bubrega. Katalitički antioksidansi su definirani kao mali molekuli koji oponašaju antioksidativne enzime kao što su superoksid dismutaza, katalaza i glutation peroksidaza, od kojih su neki snažni detoksifikatori lipidnih peroksida i peroksinitrita. Nekoliko katalitičkih antioksidansa pokazalo se djelotvornim u različitim in vitro i in vivo modelima bolesti povezanih s oksidativnim stresom, uključujući bolest bubrega. Ovaj članak razmatra ulogu antioksidativnih enzima u bubrežnoj bolesti, klasifikaciju katalitičkih antioksidanata i njihovu trenutnu upotrebu u bubrežnoj bolesti.
Ključne riječi
katalaza; glutation peroksidaza; superoksid dismutaza; katalitički antioksidansi; bubreg;Cistanche koristi.
Kliknite ovdje da dobijeteCistanche efekti na bubrege
Uvod
Oksidativni stres opisuje neravnotežu između stvaranja reaktivnih supstanci i obrane antioksidansa kada je redoks signalizacija ili molekularno oštećenje poremećeno. Reaktivne vrste kiseonika (ROS) i reaktivne azotne vrste (RNS) su toksični nusproizvodi esencijalnog metabolizma kiseonika u živim organizmima. Ovi slobodni radikali uključuju superoksid (O2-), vodikov peroksid (H2O2), dušikov oksid (NO-), hidroksilni radikali (OH-), peroksinitrit (ONOO-) i lipidni peroksilni radikali (LOO-). Tokom disanja, unutarćelijski O2- proizvodi se endogeno u mitohondrijima, a ROS se proizvode kompleksima u lancu transporta elektrona i djelomično redukovanim metabolitima molekularnog kisika koji nastaju u biološkim sistemima. Prekomjerna proizvodnja ROS-a nastaje aktivacijom specifičnih oksidativnih enzima, uključujući nikotinamid adenin dinukleotid fosfat (NADPH) oksidazu (NOX), ksantin oksidazu, nespregnutu sintazu dušikovog oksida (NOS) i enzime koji metaboliziraju arahidonsku kiselinu, ROS uzrokuje oštećenje proteina lipi ćelija , ugljikohidrate i DNK, što u konačnici dovodi do ćelijske disfunkcije. Stoga se od ranih vremena smatraju važnim regulatorima u mnogim ćelijskim signalnim putevima (Slika 1). Antioksidativni odbrambeni mehanizmi su složeni i podijeljeni i mogu nezavisno regulisati nivoe ROS u citoplazmi, mitohondrijama i jezgru. U živim sistemima, nivoi ROS su regulisani raznim antioksidativnim enzimima, uključujući superoksid dismutazu (SOD), katalazu (CAT), glutation peroksidazu (GPx), peroksiredoksin (Prx), tioredoksin (Trx) i citokrom c oksidazu.
Slika 1. Šematski prikaz endogenih izvora oksidativnog stresa i antioksidativnih reakcija kod oštećenja bubrega. Egzogeni (faktori okoline kao što su zagađenje vazduha i vode, pušenje, droge i zračenje) i endogeni (normalni metabolički procesi u živim organizmima) izvori oksidativnog stresa proizvode reaktivne vrste kiseonika (ROS). Endogeno, ROS se stvaraju kao proizvodi biohemijskih reakcija u mitohondrijima (sistem za transport elektrona; ETS), plazma membrani, citoplazmi (uključujući peroksizome i lizozime) i membrani endoplazmatskog retikuluma. Mitohondrijski ETS, adenin dinukleotid fosfat (NADPH) oksidaza, ksantin oksidaza, mijeloperoksidaza i endotelna sintaza dušikovog oksida (eNOS) su glavni izvori ćelijskog formiranja ROS. Važna reakcija u formiranju slobodnih radikala je reakcija slična Fentonu i Fentonu za proizvodnju ROS u kojoj Fe2 plus i Cu plus reagiraju sa H2O2 kako bi se formirao OH , respektivno. Da bi zaštitile i popravile molekularnu ozljedu uzrokovanu ROS-om, ćelije koriste odbrambeni sistem sastavljen od enzimskih antioksidanata, uključujući superoksid dismutazu (SOD), katalazu, peroksidazu i neenzimske antioksidanse koje stvara glutation sistem. Glavno mesto stvaranja O2•− je unutrašnja mitohondrijalna membrana tokom ETS procesa. Razlaganje H2O2 na vodu i kiseonik vrši SOD, glutation sistem i katalaza, tim redom. Višak ROS uzrokuje peroksidaciju lipida, nitrooksidaciju, oksidaciju glikola i oksidativno oštećenje DNK, što zajedno može uzrokovati promjene proteina, oštećenje DNK, ćelijsko starenje i apoptozu. Sve te promjene na kraju dovode do glomeruloskleroze i tubulointersticijalne fibroze.
Oksidativni stres je uključen u patogenezu nekoliko bubrežnih bolesti, uključujući akutnu ozljedu bubrega (AKI), kroničnu bolest bubrega (CKD), hipertenzivnu nefropatiju i dijabetičku nefropatiju. Stoga su antioksidansi efikasna sredstva za liječenje bolesti bubrega. Katalitički antioksidansi su mali molekuli koji oponašaju antioksidativne enzime slične SOD, CAT i GPx, od kojih neki mogu djelovati kao detoksikacijski agensi za lipidne perokside i ONOO-. Budući da su ovi spojevi katalitički, a ne samo hvatači slobodnih radikala, pokazuju jače antioksidativno djelovanje od drugih dodataka prehrani. U radu se razmatra uloga antioksidativnih enzima u bubrežnim bolestima, klasifikacija katalitičkih antioksidanata i trenutni status njihove primjene u bubrežnim bolestima.
Antioksidativni enzimi i bolest bubrega
Ćelije imaju važne antioksidativne obrambene mehanizme za zaštitu od toksičnog oštećenja slobodnih radikala. Antioksidansi mogu imati endogene ili egzogene izvore, pri čemu endogena sinteza proizvodi enzime i male molekule ili ishrana pruža važnu egzogenu odbranu. Ovisno o njihovoj aktivnosti, antioksidansi se mogu klasificirati na enzimske i neenzimske. Glavni enzimski antioksidansi su SOD, CAT i GPx. Endogeni neenzimski antioksidansi uključuju l-arginin, lipoičnu kiselinu, koenzim Q10, melatonin, albumin i mokraćnu kiselinu. Egzogeni neenzimski antioksidansi uključuju lijekove kao što su askorbinska kiselina (vitamin C), alfa-tokoferol (vitamin E), fenolni antioksidansi, lecitinsko ulje i acetilcistein. Nekoliko antioksidativnih sistema je takođe prisutno u bubrezima kako bi zaštitili bubrežno tkivo i povezane ćelije od oksidativnog stresa.
Cistanche suplementi
1. Superoksid dismutaza i bolest bubrega
Superoksidni radikal anion je potencijalno štetna supstanca proizvedena jednoelektronskom redukcijom molekularnog kiseonika tokom disanja. SOD je ključni antioksidativni enzimski sistem i većina organizama koji žive u prisustvu kiseonika izražavaju najmanje jedan SOD. Metalni ligand aktivnog mjesta omogućava klasifikaciju SOD: bakar-cink SOD (Cu/Zn-SOD), mangan SOD (Mn-SOD), željezo SOD (Fe-SOD) i nikl SOD (NiSOD). SOD je grupa metaloenzima koji katalizuju reakciju cijepanja za detoksikaciju ROS-a, koji katalizira cijepanje dva O2- za generiranje H2O2i molekularni O2, koji se CAT razlažu na vodu i kiseonik.
SOD je također podijeljen u tri glavne izoforme prema svojoj lokalizaciji u subcelularnim odjeljcima: SOD1 (Cu/Zn-SOD), SOD2 (Mn-SOD) i SOD3 (ekstracelularni SOD, EC-SOD), koji se obično nalaze u bubrezima. .SOD1 je konstitutivno prisutan u citoplazmi i membranskom jazu mitohondrija, dok je SOD2 prisutan u mitohondrijima eukariotskih ćelija. SOD3 je Cu/Zn-SOD koji se izlučuje u ekstracelularni prostor. Od ova tri SOD-a, SOD1 je u izobilju u većini tkiva, što čini 60-80 posto aktivnosti SOD u bubrežnoj vaskulaturi i približno 30 posto aktivnosti SOD u bubrežnoj vaskulaturi. SOD2 je također izražen u većini ćelija tkiva, kao npr. želudac, pluća, skeletni mišić, slezena, srce, jetra, bubrezi i mozak. SOD3 je visoko eksprimiran u vaskulaturi, bubrezima, plućima i srcu. Iako SOD1 predstavlja najveći postotak bubrežne SOD aktivnosti, patološke promjene povezane s nedostatkom SOD2 i SOD1 su teže jer se ROS i RNS formiraju uglavnom u mitohondrijima.
Sve tri izoforme SOD igraju ključnu ulogu u napredovanju i remisiji različitih bubrežnih bolesti. Nekoliko eksperimentalnih studija pruža dokaze da uklanjanje ili prekomjerna ekspresija bušotine genetskom manipulacijom ili lijekovima može promijeniti oksidativni stres i težinu bolesti kod AKI ili CKD. Deplecija SOD1 dovodi do značajnog povećanja bubrežne signalizacije posredovane pojačivačem lakog lanca nuklearnog faktora (NF-κB) i oksidativnog oštećenja DNK u aktiviranim B ćelijama. Zaista, bubrežna funkcija je ozbiljno smanjena nakon ozljede bubrežne ishemije-reperfuzije (I/R) kod SOD1 nokaut miševa, a liječenje rekombinantnim humanim SOD1 značajno je smanjilo ROS i poboljšalo funkciju bubrega smanjenjem faktora tumorske nekroze (TNF)- i interleukina (IL){ {7}} nivoi u bubrežnim I/R-povrijeđenim tkivima. Kod miševa s jednostranom opstrukcijom uretera (UUO), nedostatak SOD1 je pojačao hipertenziju osjetljivu na sol i tubulointersticijsku fibrozu, dok je kod miševa s unilateralnom opstrukcijom uretera b, prekomjerna ekspresija SOD1 ili liječenje kroničnim temporalnim režnjem poništilo ove nalaze. sOD1 također modulira mikrovaskularno remodeliranje bubrega, reaktivnost malih arterija i osjetljivost na angiotenzin II (Ang II). sOD1 nokaut miševi su pokazali povišen krvni pritisak i smanjen prečnik aferentne male arterije tokom infuzije Ang II, dok su ove promene bile oslabljene kod SOD1 transgenih miševa. Kod dijabetičke nefropatije, napredni krajnji proizvodi glikozilacije (AGE) pojačavaju oksidativni stres kroz stvaranje NOX ROS u mitohondrijima, a interakcije između AGE i receptora za AGE (RAGE) pojačavaju iniciranje povezane signalizacije. Antioksidativni enzimi, kao što su SOD i CAT, inhibiraju proizvodnju ROS-a posredovanu starenjem. U poređenju sa kontrolnim dijabetičkim miševima, SOD1 transgeni db/db miševi i STZ streptozotocinom tretirani SOD1 transgeni miševi pokazali su smanjenu proteinuriju, transformirajući faktor rasta (TGF)- 1 i ekspresiju kolagena IV, kao i ekspanziju tilakoidnog matriksa i smanjene markere oksidativni stres.
Prijavljeno je da disfunkcija SOD2 pogoršava disfunkciju bubrega, tubulointersticijsku fibrozu, upalu i apoptozu bubrega. Parajuli i dr. otkrili su da miševi sa SOD2-deficijentom bubrega imaju svjetlije i manje bubrege od miševa divljeg tipa sa pojačanim oksidativnim stresom i ozljedom tubula, uključujući distalnu tubulnu dilataciju, formiranje proteinskog gipsa i oticanje distalnih tubularnih epitelnih stanica. Kod renalne I/R ozljede, ekspresija SOD2 je smanjena u distalnoj bubrežnoj jedinici i bubrežna funkcija je pogoršana kod SOD2 nokaut miševa u poređenju sa kontrolnim miševima. U modelu AKI izazvanog radiokontrastom kod štakora, prethodna obrada rekombinantnom SOD2 značajno je povećala aktivnost SOD i poboljšala smanjenu bubrežnu funkciju i tubularnu nekrozu. Pored toga, ishrana sa visokim sadržajem soli kod miševa sa nedostatkom sod2- dovela je do značajnog povećanja arterijskog pritiska i izlučivanja albumina u urinu kroz povećanje NOX i aktivaciju NF-κB. Druga studija je također pokazala da nedostatak SOD2 pogoršava intersticijsku upalu i ubrzava glomerulosklerozu, tubulointersticijsku ozljedu i hipertenziju osjetljivu na sol, posebno kod starijih miševa. Mehanizam koji ovi autori predlažu za poremećenu mikrovaskularnu funkciju je da nedostatak SOD2 povećava O2--nivo i ometa protok i vazodilataciju izazvanu agonistom u izolovanim mezenteričnim arterijama.
Prekomjerna mitohondrijska O2- proizvodnja i povezana mitohondrijska disfunkcija povezani su s patogenezom dijabetičke nefropatije. Nekoliko eksperimenata je prijavilo smanjenu aktivnost SOD2 na životinjskim modelima dijabetičke nefropatije tipa 1 i tipa 2. Suprotno tome, druge studije nisu pokazale značajnu razliku u ekspresiji SOD2 između dijabetičkih i kontrolnih miševa. Dugan i dr. otkrili su povećani renalni ROS kod dijabetičkih miševa s nedostatkom SOD2-, ali nisu našli dokaze povećane proteinurije ili ekspanzije tilakoidne strome. Stoga je uloga SOD2 u dijabetičkoj nefropatiji kontroverzna i potrebne su daljnje studije kako bi se utvrdio mehanizam aktivnosti SOD2 u dijabetičkoj nefropatiji.
Kao i kod SOD1 i SOD2, nekoliko studija koristilo je životinjske modele s otklanjanjem SOD3 kako bi demonstrirali ulogu SOD3 u zaštiti ili ubrzanju oštećenja bubrega kao odgovora na oksidativni stres. nakon klipinga bubrežne arterije kod SOD3 nokaut miševa, liječenje Ang II dovodi do povećanja krvnog tlaka i inducira endotelnu disfunkciju, a tretman rekombinantnim SOD3 selektivno smanjuje hipertenzivne SOD3 nokaut miševe [44 krvni tlak. Druga studija je objavila da je SOD3 pretežno lokaliziran u proksimalnim tubulima i ko-lokaliziran s eritropoetinom (EPO). U poređenju sa kontrolnim životinjama, hipoksiji izloženi SOD3 nokaut miševi su pokazali manji porast nivoa EPO i manje akumulacije faktora izazvanog hipoksijom (HIF) u nuklearnoj translokaciji (HIF)-1 . U skladu s ovim nalazom, delecija SOD3 usporila je oporavak bubrežnog krvotoka nakon ishemije bubrega i značajno povećala tubularnu nekrozu i formiranje tubularnog gipsa nakon reperfuzije. SOD3 nokaut miševi su također pokazali povećanu proteinuriju, bubrežnu fibrozu i povredu podocita nakon eksperimentalnog modela liječenja adriamicinom, fokalnog modela liječenja segmentalna glomeruloskleroza (FSGS), nalaz povezan sa signalnim putem NOX2 i -catenin bio je povezan sa regulacijom signalnih puteva NOX2 i -catenin. Dakle, SOD3 igra ključnu ulogu u zaštiti bubrega kod raznih bubrežnih bolesti.
Herba Cistanche
Da bi procijenili ulogu izoforma SOD u dijabetičkoj nefropatiji, Fijuta et al. procijenio aktivnost SOD i ekspresiju izoforme SOD u bubrezima dijabetičkog mišjeg modela i otkrio da su SOD1 i SOD3 smanjeni u dijabetičkim bubrezima, ali SOD2 nije. Ista grupa je izvijestila da je koristila SOD1- i sod3-nokaut dijabetičke miševe kako bi potvrdila jedinstvenu ulogu SOD izoforma u dijabetičkoj nefropatiji. Zaključili su da kod dijabetičkih miševa C57BL/6-Akita, nedostatak SOD1, ali ne i SOD3, povećava bubrežni O2 - i uzrokuje značajno oštećenje bubrega - i da SOD1 igra značajniju ulogu od SOD3 u patogenezi dijabetičara nefropatija. Međutim, nedavne studije su objavile nezavisnu ulogu SOD3 u zaštiti od dijabetičke nefropatije. Naša studija je pokazala da je ekspresija SOD3 u glomerularnim i tubularnim regijama db/db miševa značajno povećana nakon dodavanja rekombinantnog humanog SOD3. U životinjskim modelima dijabetičke nefropatije tipa 1 i tipa 2, rekombinantna suplementacija humanog SOD3 poboljšala je ekspresiju SOD3 inhibiranjem fosforilacije ROS i ekstracelularnog signalom regulirane kinaze (ERK)1/2 ili intrarenalne 5' - amp aktivirane protein kinaze-peroksizom prolizoma -aktivirani koaktivator receptora (PGC)-1 -nuklearni faktor eritroidni 2-faktor povezan sa faktorom (Nrf)2 aktivacija signalnih puteva za poboljšanje dijabetičke nefropatije. Stoga su potrebni daljnji eksperimenti kako bi se razjasnila nezavisna uloga SOD3 u zaštiti od dijabetičke nefropatije.
2. Katalaza i bolest bubrega
CAT je homotetramerni protein od 240 kDa koji sadrži hem koji se nalazi uglavnom u peroksizomu i obilno prisutan u jetri, plućima i bubrezima. U bubrezima, CAT je uglavnom raspoređen u citoplazmi proksimalnih tubula paramedijalnog korteksa i manje je izražen u proksimalnim tubulima površinskog korteksa. S druge strane, CAT nije prisutan u glomerulima, distalnim tubulima, Henchovim kolateralima ili sabirnim kanalima. Nedostatak CAT dovodi do prekomjerne ekspresije ROS mitohondrija i funkcionalnog oštećenja mitohondrija. CAT reducira H2O2 proizveden od SOD u kisik i vodu. Iako je CAT efikasan u smanjenju H2O2, njegova uloga u regulaciji H2O2 možda nije centralna, jer se uglavnom nalazi u peroksizomu.
Prijavljeno je da nedostatak CAT povećava tubulointersticijsku fibrozu i proizvode lipidne peroksidacije tubulointersticijskih lezija kod UUO miševa. Kobayashi et al. pokazalo je da CAT smanjuje funkciju bubrega i ubrzava progresivnu renalnu fibrozu regulacijom epitelne-mezenhimalne tranzicije ostataka bubrega kod 5/6 nefrektomiranih miševa. Nadalje, u usporedbi s miševima divljeg tipa, miševi tretirani adriamicinom sa gubitkom krvi doveli su do teške proteinurije, ubrzane glomeruloskleroze i tubulointersticijalne fibroze i povećane akumulacije peroksidacije lipida.
Kod dijabetičke nefropatije, prekomjerna ekspresija CAT-a specifična za proksimalne tubule kod STZ-liječenih dijabetičkih miševa i db/db miševa inhibirala je stvaranje ROS u bubrezima i tubularnu intersticijalnu fibrozu i oslabila angiotenzinogen, p53 i pro-apoptotički Bcl-2-povezani Bcl{4}} protein ) ekspresija gena. U skladu s ovim studijama, prekomjerna ekspresija CAT kod Akita miševa značajno je smanjila sistolički krvni tlak regulacijom intrarenalnog renin-angiotenzinskog sistema (RAS), pojačavanjem enzima koji konvertuje angiotenzin (ACE) 2, inhibiranjem ekspresije ACE i angiotenzinogena ili aktiviranjem nuklearnog faktora eritroida. 2-povezani faktor 2 (Nrf2)-hem oksigenaza (HO)-1 signalni put. Godin et al. koristili su proksimalne tubule specifične CAT i/ili transgene miševe za angiotenzinogen kako bi potvrdili povezanost CAT i intrarenalnog RAS djelovanja u razvoju hipertenzije i ozljede bubrega. Drugi istraživač je također izvijestio da nedostatak CAT ubrzava dijabetičku nefropatiju narušavanjem biogeneze peroksizoma/mitohondrija i oksidacije masnih kiselina. Dakle, endogeni CAT ima važnu zaštitnu ulogu u dijabetičkoj nefropatiji regulacijom intrarenalnog RAS-a i metabolizma peroksisoma i smanjenjem oksidativnog stresa.
3. Glutation peroksidaza i bolesti bubrega
Još jedan H2O2 čistač, GPx, pretvara perokside i OH- u netoksične supstance oksidacijom redukovanog glutationa (GSH) u glutation disulfid (GSSG), koji se zatim redukuje u glutation pomoću glutation reduktaze preko NADPH.GPx sinergije sa CAT kako bi razgradio H2O2do H2O i oksidira glutation, koji se zatim reducira glutation reduktazom. GPx zahtijeva GSH kao donora vodonika za katabolizaciju H2O2za vodu i kiseonik i zahteva selen (Se) kao kofaktor da bi učestvovao u reakciji sa peroksidima.
GPx je tetramerni protein u kojem svaki monomer sadrži atom Se na katalitičkom mjestu. Svaki monomer sadrži selenocistein, gdje je sumpor u cisteinu zamijenjen selenom (R-SeH). Tokom katalitičkog ciklusa, selenol (protein Se-) reaguje sa vodikovim peroksidom (H2O2ili lipidni vodikov peroksid, LOOH) za proizvodnju selenita (protein-SeOH). Selenova kiselina regeneriše selenol preko dva GSH-a, koji se na kraju oksidiraju u GSSG i LOOH. LOOH se reducira u odgovarajući lipidni alkohol (LOH).
Do danas je osam različitih GPx identifikovano kod sisara; međutim, samo pet izoformi sadrže selenocistein i zahtijevaju upotrebu glutationa kao redukcionog kofaktora za katalizu redukcije H2O2 i LOOH (GPx 1-4 i 6). U bubrezima se velike količine GPx-a nalaze u proksimalnim i distalnim tubulima i ćelijama glatkih mišića bubrežnih arterija. među izoformama GPx, GPx1 i GPx4 su uglavnom eksprimirani u podocitima i tilakoidnim ćelijama; GPx3 se proizvodi u bazalnoj membrani proksimalnih i distalnih tubula korteksa bubrega; GPx2 i GPx5 se ne otkrivaju u bubrezima. GPx1, najranije identificirani gen, ima visoku ekspresiju, a njegova uloga u smanjenju oksidativnog stresa je široko dokazana. GPx1 se pretežno nalazi u normalnim bubrezima i čini 96 posto bubrežne GPx aktivnosti. Esposito et al. pokazalo je da je GPx1 obilno eksprimiran u mitohondrijima korteksa bubrega i da nedostatak GPx1 smanjuje tjelesnu težinu i pogoršava endogeni pad ukupne ćelijske funkcije ovisno o starosti. Stoga se smatra da regulacija bubrežnog GPx1 igra glavnu ulogu u zaštiti bubrega od oksidativnog stresa.
Ekstrakt Cistanche
Nekoliko prethodnih studija je procijenilo nefroprotektivne efekte GPx1 kod bubrežne bolesti. Inhibicija gena GPx1 pogoršava AKI izazvan kokainom inhibiranjem signalnog puta fosfoinozitid kinaze (PI3K)-Akt za aktiviranje dodatnog receptora angiotenzina II tipa 1 (AT1R). prekomjerna ekspresija ublažava oksidativni stres i mitohondrijski ROS kod ostarjelih miševa slabljenjem glomeruloskleroze [74]. Kod dijabetičke nefropatije, Chiu et al. objavili su da su nivoi GPx u plazmi i urinu bili značajno niži kod pacijenata sa dijabetičkom glomerulosklerozom nego kod pacijenata bez glomeruloskleroze i da je ekspresija glomerularnog GPx bila niža kod dijabetičkih pacova nego kod normalnih kontrolnih pacova. Međutim, dijabetički miševi s nedostatkom GPx1- pokazali su slične nivoe oksidativnog oštećenja, oštećenja glomerula i fibroze bubrega kao kontrolni dijabetički miševi, a nedostatak GPx1 nije bio endogeno nadoknađen povećanjem CAT ili drugih izoforma GPx tokom ranih faza dijabetesa nefropatija. povećana aktivnost GPx i karboksilacija GPx nisu bili praćeni povećanom ekspresijom GPx u bubrezima mladih miševa sa dijabetesom. Ekspresija i aktivnost GPx1 i GPx4 nisu se razlikovale ni u bubrezima starijih dijabetičara i miševa bez dijabetesa. Nasuprot tome, Chew et al. pokazalo je da nedostatak GPx1 povećava proteinuriju kod dijabetičkih ApoE/GPx1 miševa s dvostrukim nokautiranjem, što je povezano sa povećanom ekspanzijom glomerularnog tilakoidnog matriksa i povećanjem medijatora upale i fibroze. Stoga, nefroprotektivni efekat GPx1 u dijabetičkoj nefropatiji ostaje neizvjestan.
GPx3 je ekstracelularni antioksidativni selenoprotein, poznat i kao plazma GPx. GPx3 se prvenstveno sintetiše u vanjskom lumenu bubrežne baze i vezuje se za bazalnu membranu epitelnih ćelija kore bubrega. GPx3 se takođe veže za bazalnu membranu ekstrarenalnih epitelnih ćelija u gastrointestinalnom traktu, plućima i epididimisu putem krvotoka. Ovi nalazi sugeriraju da nedostatak GPx3 uzrokovan ozljedom bubrega može utjecati na distalne organe. U hirurški induciranom modelu CKD, nedostatak GPx3 značajno smanjuje preživljavanje i potiče disfunkciju lijeve komore, jer akumulacija ROS pogoršava upalne signale i aktivaciju trombocita. Dakle, GPx3 može igrati važnu ulogu u preslušavanju između bubrega i drugih organa.
Nedavno je prijavljeno da je feroptoza, programirana smrt ćelije koja zavisi od gvožđa, koju karakteriše nakupljanje lipidnih hidroperoksida do smrtonosnih nivoa, uključena u patofiziologiju nekoliko bubrežnih bolesti. GPx4 je glavni enzim koji blokira feroptozu, a inhibitori GPx4 izazivaju feroptozu ćelijska smrt vezivanjem i inaktivacijom GPx4.GPx4 nedostatak takođe pogoršava AKI povećanjem intracelularnog LOOH-a i promocijom ćelijske smrti koja uzrokuje gvožđe pogoršava AKI; lipo statin-1 sprečava oštećenje bubrega uzrokovano smanjenjem GPx4. Nedavna studija je pokazala značajno povišene nivoe dugolančanog člana porodice acil-koenzima A sintaze 4 (ACSL4) i značajno smanjene nivoe GPx4 kod dijabetičkih miševa, a ovi nalazi ukazuju na to da je opuštanje gvožđa uključeno u patogenezu dijabetičke nefropatije [85] . Do danas nije bilo povezanosti između GPx2 i GPx5 i bubrežne bolesti.
Reference
1. Sies, H. Oksidativni stres: Koncept u redoks biologiji i medicini. Redox Biol. 2015, 4, 180–183.
2. Murphy, MP Kako mitohondrije proizvode reaktivne vrste kiseonika. Biochem. J. 2009, 417, 1–13.
3. Xu, N.; Jiang, S.; Persson, PB; Persson, EAG; Lai, EY; Patzak, A. Reactive Oxygen Species in Renal Vascular Function. Acta Physiol. 2020, 229, e13477.
4. Wang, Y.; Branicky, R.; Noë, A.; Hekimi, S. Superoksidne dismutaze: Dvostruke uloge u kontroli ROS oštećenja i regulaciji ROS signalizacije. J. Cell Biol. 2018, 217, 1915–1928.
5. Idi, YM; Jones, DP Redox kompartmentalizacija u eukariotskim ćelijama. Biochim. Biophys. Acta 2008, 1780, 1273–1290.
6. Matés, JM; Pérez-Gómez, C.; Núñez de Castro, I. Antioxidant Enzymes and Human Diseases. Clin. Biochem. 1999, 32, 595–603.
7. Espinosa-Diez, C.; Miguel, V.; Mennerich, D.; Kietzmann, T.; Sanchez-Perez, P.; Cadenas, S.; Lamas, S. Antioksidativni odgovori i ćelijske prilagodbe na oksidativni stres. Redox Biol. 2015, 6, 183–197.
8. Sharma, K. Gojaznost i dijabetesna bolest bubrega: uloga oksidativnog stresa i redoks ravnoteže. Antioksid. Redox Signal. 2016, 25, 208–216.
9. Dennis, JM; Witting, PK Zaštitna uloga antioksidansa u akutnoj bubrežnoj bolesti. Nutrients 2017, 9, 718.
10. Irazabal, MV; Torres, VE Reaktivne vrste kisika i redoks signalizacija u kroničnoj bubrežnoj bolesti. Ćelije 2020, 9, 1342.
11. Ratliff, BB; Abdulmahdi, W.; Pawar, R.; Wolin, MS Oksidantni mehanizmi u bubrežnim ozljedama i bolestima. Antioksid. Redox Signal. 2016, 25, 119–146.
12. Dan, BJ katalitički antioksidansi: radikalni pristup novoj terapiji. Drug Discov. Danas 2004, 9, 557–566.
13. Mirończuk-Chodakowska, I.; Witkowska, AM; Zujko, ME Endogeni neenzimski antioksidansi u ljudskom tijelu. Adv. Med. Sci. 2018, 63, 68–78.
14. Pisoschi, AM; Pop, A. Uloga antioksidansa u hemiji oksidativnog stresa: Pregled. EUR. J. Med. Chem. 2015, 97, 55–74.
15. Rouco, L.; González-Noya, AM; Pedrido, R.; Maneiro, M. U potrazi za eliksirom života: In vivo antioksidativni efekti kompleksa manganosalena. Antioksidansi 2020, 9, 727.
16. Zelko, IN; Mariani, TJ; Folz, RJ multigenska familija superoksid dismutaze: poređenje CuZn-SOD (SOD1), Mn-SOD (SOD2) i EC-SOD (SOD3) genskih struktura, evolucije i ekspresije. Slobodni Radic. Biol. Med. 2002, 33, 337–349.
17. Marklund, SL Ekstracelularna superoksid dismutaza i drugi izoenzimi superoksid dismutaze u tkivima iz devet vrsta sisara. Biochem. J. 1984, 222, 649–655.
18. Van Remmen, H.; Salvador, C.; Yang, H.; Huang, TT; Epstein, CJ; Richardson, A. Characterization of the Antioxidant Status of the Heterozygous Manganese Superoxide Dismutase Knockout Mouse. Arch. Biochem. Biophys. 1999, 363, 91–97.
19. Schieber, M.; Chandel, NS ROS funkcija u redoks signalizaciji i oksidativnom stresu. Curr. Biol. 2014, 24, R453–R462.
20. Brzoska, K.; Sochanowicz, B.; Siomek, A.; Olinski, R.; Kruszewski, M. Promjene u ekspresiji gena povezanih sa NFkappaB signalizacijom u jetri i bubrezima miševa s nedostatkom CuZnSOD. Mol. Cell. Biochem. 2011, 353, 151–157.
21. Siomek, A.; Brzoska, K.; Sochanowicz, B.; Gackowski, D.; Rozalski, R.; Foksinski, M.; Zarakowska, E.; Szpila, A.; Guz, J.; Bartlomiejczyk, T.; et al. Nedostatak Cu, Zn-superoksid dismutaze kod miševa dovodi do povećanja aktivnosti oksidativno oštećene DNK i NF-kappaB1 proteina specifičnog za organ. Acta Biochim. Pol. 2010, 57, 577–583.
22. Yamanobe, T.; Okada, F.; Iuchi, Y.; Onuma, K.; Tomita, Y.; Fujii, J. Pogoršanje akutne bubrežne insuficijencije izazvane ishemijom/reperfuzijom kod miševa s nedostatkom SOD1-. Slobodni Radic. Res. 2007, 41, 200–207.
23. Yin, M.; Wheeler, MD; Connor, HD; Zhong, Z.; Bunzendahl, H.; Dikalova, A.; Samulski, RJ; Schoonhoven, R.; Mason, RP; Swenberg, JA; et al. Gen Cu/Zn-superoksid dismutaze ublažava ishemijsko-reperfuzijsku ozljedu u bubrezima pacova. J. Am. Soc. Nefrol. 2001, 12, 2691–2700.
24. Carlström, M.; Brown, RD; Sällström, J.; Larsson, E.; Zilmer, M.; Zabihi, S.; Eriksson, UJ; Persson, AE SOD1 nedostatak uzrokuje osjetljivost na sol i pogoršava hipertenziju kod hidronefroze. Am. J. Physiol. Regular. Integr. Comp. Physiol. 2009, 297, R82–R92.
25. Carlström, M.; Lai, EY; Ma, Z.; Steege, A.; Patzak, A.; Eriksson, UJ; Lundberg, JO; Wilcox, CS; Persson, AE Superoksid dismutaza 1 ograničava bubrežno mikrovaskularno remodeliranje i umanjuje reakcije arteriola i krvnog pritiska na angiotenzin II putem modulacije bioraspoloživosti dušikovog oksida. Hypertension 2010, 56, 907–913.
26. Cepas, V.; Collino, M.; Mayo, JC; Sainz, RM Redox signalizacija i napredni krajnji proizvodi glikacije (AGE) u bolestima povezanim s prehranom. Antioksidansi 2020, 9, 142.
27. DeRubertis, FR; Craven, PA; Melhem, MF; Salah, EM Slabljenje bubrežne ozljede kod db/db miševa koji prekomjerno eksprimiraju superoksid dismutazu: dokaz smanjene interakcije superoksida i dušičnog oksida. Diabetes 2004, 53, 762–768.
28. Craven, PA; Melhem, MF; Phillips, SL; DeRubertis, FR Prekomjerna ekspresija Cu2 plus /Zn2 plus superoksid dismutaze štiti od rane dijabetičke glomerularne ozljede kod transgenih miševa. Diabetes 2001, 50, 2114–2125.
29. Kitada, M.; Xu, J.; Ogura, Y.; Monno, I.; Koya, D. Disfunkcija mangan superoksid dismutaze i patogeneza bolesti bubrega. Front. Physiol. 2020, 11, 755.
30. Parajuli, N.; Marine, A.; Simmons, S.; Saba, H.; Mitchell, T.; Shimizu, T.; Shirasawa, T.; Macmillan-Crow, LA Generacija i karakterizacija novog, specifičnog za bubrege, mangan superoksid dismutaze knockout miša. Slobodni Radic. Biol. Med. 2011, 51, 406–416.
32. Parajuli, N.; MacMillan-Crow, LA Uloga smanjene mangan superoksid dismutaze u ishemijsko-reperfuzionoj ozljedi: Mogući okidač za autofagiju i mitohondrijalnu biogenezu? Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2013, 304, F257–F267.
33. Pisani, A.; Sabbatini, M.; Riccio, E.; Rossano, R.; Andreucci, M.; Capasso, C.; De Luca, V.; Carginale, V.; Bizzarri, M.; Borrelli, A.; et al. Efekat rekombinantne mangan superoksid dismutaze na prevenciju akutne povrede bubrega izazvane kontrastom. Clin. Exp. Nefrol. 2014, 18, 424–431.
33. Jin, K.; Vaziri, ND Hipertenzija osjetljiva na sol kod nedostatka mitohondrijalne superoksid dismutaze povezana je s intrarenalnim oksidativnim stresom i upalom. Clin. Exp. Nefrol. 2014, 18, 445–452.
34. Rodriguez-Iturbe, B.; Sepassi, L.; Quiroz, Y.; Ni, Z.; Wallace, DC; Vaziri, ND Udruženje mitohondrijalnog SOD deficita s hipertenzijom osjetljivom na sol i ubrzanim starenjem bubrega. J. Appl. Physiol. 2007, 102, 255–260.
35. Yan, C.; Huang, A.; Wu, Z.; Kaminski, PM; Wolin, MS; Hintze, TH; Kaley, G.; Sun, D. Povećani nivo superoksida dovodi do smanjene dilatacije izazvane protokom u arterijama otpora kod miševa sa nedostatkom Mn-SOD. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2005, 288, H2225–H2231.
36. Forbes, JM; Thorburn, DR Mitohondrijalna disfunkcija u dijabetičkoj bubrežnoj bolesti. Nat. Rev. Nephrol. 2018, 14, 291–312.
37. Sharma, K. Mitohondrijska disfunkcija u dijabetičkom bubregu. Adv. Exp. Med. Biol. 2017, 982, 553–562.
38. Li, C.; Matavelli, LC; Akhtar, S.; Siragy, HM (Pro)renin receptor doprinosi disfunkciji bubrežnih mitohondrija, apoptozi i fibrozi kod dijabetičkih miševa. Sci. Rep. 2019, 9, 11667.
39. Kim, MY; Lim, JH; Youn, HH; Hong, YA; Yang, KS; Park, HS; Chung, S.; Ko, SH; Shin, SJ; Choi, BS; et al. Resveratrol sprečava bubrežnu lipotoksičnost i inhibira glukotoksičnost mezangijalnih ćelija na način koji zavisi od AMPK-SIRT1-PGC1alfa osi kod db/db miševa. Diabetologia 2013, 56, 204–217.
40. De Cavanagh, EM; Ferder, L.; Toblli, JE; Piotrkowski, B.; Stella, I.; Fraga, CG; Inserra, F. Oštećenje bubrežnog mitohondrija je oslabljeno AT1 blokadom kod eksperimentalnog dijabetesa tipa I. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2008, 294, H456–H465.
41. Hong, YA; Lim, JH; Kim, MY; Kim, TW; Kim, Y.; Yang, KS; Park, HS; Choi, SR; Chung, S.; Kim, HW; et al. Fenofibrat poboljšava bubrežnu lipotoksičnost kroz aktivaciju AMPK-PGC-1alfa kod db/db miševa. PLOS ONE 2014, 9, e96147.
42. Fujita, H.; Fujishima, H.; Chida, S.; Takahashi, K.; Qi, Z.; Kanetsuna, Y.; Breyer, MD; Harris, RC; Yamada, Y.; Takahashi, T. Redukcija bubrežne superoksid dismutaze u progresivnoj dijabetičkoj nefropatiji. J. Am. Soc. Nefrol. 2009, 20, 1303–1313.
43. Dugan, LL; Ti, YH; Ali, SS; Diamond-Stanić, M.; Miyamoto, S.; DeCleves, AE; Andreyev, A.; Quach, T.; Ly, S.; Shekhtman, G.; et al. AMPK disregulacija potiče smanjenje superoksida i mitohondrijalne funkcije povezano sa dijabetesom. J. Clin. Invest. 2013, 123, 4888–4899.
44. Jung, O.; Marklund, SL; Geiger, H.; Pedrazzini, T.; Busse, R.; Brandes, RP Ekstracelularna superoksid dismutaza je glavna determinanta bioraspoloživosti dušikovog oksida: In vivo i ex vivo dokazi od miševa s nedostatkom ecSOD. Circ. Res. 2003, 93, 622–629.
45. Suliman, HB; Ali, M.; Piantadosi, CA Superoksid dismutaza-3 Promoviše potpunu ekspresiju EPO odgovora na hipoksiju. Blood 2004, 104, 43–50.
46. Schneider, MP; Sullivan, JC; Wach, PF; Boesen, EI; Yamamoto, T.; Fukai, T.; Harrison, DG; Pollock, DM; Pollock, JS Zaštitna uloga ekstracelularne superoksid dismutaze u bubrežnoj ishemiji/reperfuzijskoj ozljedi. Kidney Int. 2010, 78, 374–381.
47. Tan, RJ; Zhou, D.; Xiao, L.; Zhou, L.; Li, Y.; Bastacky, SI; Oury, TD; Liu, Y. Ekstracelularna superoksid dismutaza štiti od proteinske bolesti bubrega. J. Am. Soc. Nefrol. 2015, 26, 2447–2459.
48. Fujita, H.; Fujishima, H.; Takahashi, K.; Sato, T.; Shimizu, T.; Morii, T.; Shimizu, T.; Shirasawa, T.; Qi, Z.; Breyer, MD; et al. SOD1, ali ne i SOD3, nedostatak ubrzava dijabetičku ozljedu bubrega kod C57BL/6-Ins2(Akita) dijabetičkih miševa. Metabolism 2012, 61, 1714–1724.
49. Kuo, CW; Shen, CJ; Tung, YT; Chen, HL; Chen, YH; Chang, WH; Cheng, KC; Yang, SH; Chen, CM Ekstracelularna superoksid dismutaza poboljšava dijabetičku nefropatiju pacova izazvanu streptozotocinom putem inhibicije ROS/ERK1/2 signalizacije. Life Sci. 2015, 135, 77–86.
50. Hong, YA; Lim, JH; Kim, MY; Kim, Y.; Park, HS; Kim, HW; Choi, BS; Chang, YS; Kim, HW; Kim, TY; et al. Ekstracelularna superoksid dismutaza smanjuje bubrežni oksidativni stres kroz aktivaciju protein kinaze aktivirane adenozin monofosfatom u dijabetičkoj nefropatiji. Antioksid. Redox Signal. 2018, 28, 1543–1561.
52. Ho, YS; Xiong, Y.; Ma, W.; Spector, A.; Ho, DS miševi bez katalaze razvijaju se normalno, ali pokazuju različitu osjetljivost na ozljede oksidativnog tkiva. J. Biol. Chem. 2004, 279, 32804–32812.
52. Zhou, Z.; Kang, YJ Ćelijska i subćelijska lokalizacija katalaze u srcu transgenih miševa. J. Histochem. Cytochem. 2000, 48, 585–594.
53. Hwang, I.; Lee, J.; Huh, JY; Park, J.; Lee, HB; Ho, YS; Ha, H. Nedostatak katalaze ubrzava dijabetičku ozljedu bubrega kroz peroksizomalnu disfunkciju. Diabetes 2012, 61, 728–738.
54. Sunami, R.; Sugiyama, H.; Wang, DH; Kobayashi, M.; Maeshima, Y.; Yamasaki, Y.; Matsuoka, N.; Ogawa, N.; Kira, S.; Makino, H. Acatalasemia senzibilizira bubrežne tubularne epitelne ćelije na apoptozu i pogoršava renalnu fibrozu nakon jednostrane ureteralne opstrukcije. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2004, 286, F1030–F1038.
55. Kobayashi, M.; Sugiyama, H.; Wang, DH; Toda, N.; Maeshima, Y.; Yamasaki, Y.; Matsuoka, N.; Yamada, M.; Kira, S.; Makino, H. Nedostatak katalaze čini ostatke bubrega podložnijim ozljedama oksidativnog tkiva i bubrežnoj fibrozi kod miševa. Kidney Int. 2005, 68, 1018–1031.
57. Takiue, K.; Sugiyama, H.; Inoue, T.; Morinaga, H.; Kikumoto, Y.; Kitagawa, M.; Kitamura, S.; Maeshima, Y.; Wang, DH; Masuoka, N.; et al. Akatalazemski miševi su blago osjetljivi na Adriamicin nefropatiju i pokazuju povećanu albuminuriju i glomerulosklerozu. BMC Nephrol. 2012, 13, 14.
57. Brezniceanu, ML; Liu, F.; Wei, CC; Tran, S.; Sachetelli, S.; Zhang, SL; Guo, DF; Filep, JG; Ingelfinger, JR; Chan, JS Prekomjerna ekspresija katalaze smanjuje ekspresiju angiotenzinogena i apoptozu kod dijabetičkih miševa. Kidney Int. 2007, 71, 912–923.
59. Brezniceanu, ML; Liu, F.; Wei, CC; Chénier, I.; Godin, N.; Zhang, SL; Filep, JG; Ingelfinger, JR; Chan, JS Slabljenje intersticijalne fibroze i tubularne apoptoze u db/db transgenih miševa koji prekomjerno eksprimiraju katalazu u bubrežnim proksimalnim tubularnim stanicama. Diabetes 2008, 57, 451–459.
59. Shi, Y.; Lo, CS; Chenier, I.; Maachi, H.; Filep, JG; Ingelfinger, JR; Zhang, SL; Chan, JS Prekomjerna ekspresija katalaze sprječava hipertenziju i tubulointersticijalnu fibrozu i normalizaciju ekspresije enzima koji pretvara angiotenzin u bubregu-2 kod Akita miševa. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2013, 304, F1335–F1346.
60. Abdo, S.; Shi, Y.; Otoukesh, A.; Ghosh, A.; Lo, CS; Chenier, I.; Filep, JG; Ingelfinger, JR; Zhang, SL; Chan, JS Prekomjerna ekspresija katalaze sprječava nuklearni faktor eritroidne 2-povezane faktorom 2 stimulaciju ekspresije gena za angiotenzin u bubrezima, hipertenziju i ozljedu bubrega kod dijabetičkih miševa. Diabetes 2014, 63, 3483–3496.
62. Godin, N.; Liu, F.; Lau, GJ; Brezniceanu, ML; Chénier, I.; Filep, JG; Ingelfinger, JR; Zhang, SL; Chan, JS Prekomjerna ekspresija katalaze sprječava hipertenziju i tubularnu apoptozu kod angiotenzinogenih transgenih miševa. Kidney Int. 2010, 77, 1086–1097.
62. Flohe, L.; Günzler, WA; Schock, HH Glutation peroksidaza: A selenoenzim. FEBS Lett. 1973, 32, 132–134.
63. Schafer, FQ; Buettner, GR Redox okruženje ćelije posmatrano kroz redoks stanje para glutation disulfid/glutation. Slobodni Radic. Biol. Med. 2001, 30, 1191–1212.
64. Lei, XG; Cheng, WH Nove uloge za stari selenoenzim: Dokazi iz glutation peroksidaze-1 nulte i prekomjerne ekspresije miševa. J. Nutr. 2005, 135, 2295–2298.
65. Day, BJ katalaza i glutation peroksidaza Mimics. Biochem. Pharmacol. 2009, 77, 285–296.
66. Behne, D.; Kyriakopoulos, A. Proteini koji sadrže selen sisara. Annu. Rev. Nutr. 2001, 21, 453–473.
67. Muse, KE; Oberley, TD; Sempf, JM; Oberley, LW Imunolokalizacija antioksidativnih enzima u bubregu odraslog hrčka. Histochem. J. 1994, 26, 734–753.
68. Wiedenmann, T.; Dietrich, N.; Fleming, T.; Altamura, S.; Deelman, LE; Henning, RH; Muckenthaler, MU; Nawroth, PP; Hammes, HP; Wagner, AH; et al. Modulacija aktivnosti glutation peroksidaze karbonilacijom ovisno o dobi u glomerulima dijabetičkih miševa. J. Diabetes Complicat. 2018, 32, 130–138.
69. Olson, GE; Whitin, JC; Hill, KE; Winfrey, VP; Motley, AK; Austin, LM; Deal, J.; Cohen, HJ; Burk, RF ekstracelularna glutation peroksidaza (Gpx3) se specifično vezuje za bazalne membrane ćelija tubula bubrežnog korteksa miša. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2010, 298, F1244–F1253.
70. De Haan, JB; Bladier, C.; Griffiths, P.; Kelner, M.; O'Shea, RD; Cheung, NS; Bronson, RT; Silvestro, MJ; Wild, S.; Zheng, SS; et al. Miševi s homozigotnom nultom mutacijom za najzastupljeniju glutation peroksidazu, Gpx1, pokazuju povećanu osjetljivost na agense koji izazivaju oksidativni stres parakvat i vodikov peroksid. J. Biol. Chem. 1998, 273, 22528–22536.
71. De Haan, JB; Stefanović, N.; Nikolić-Paterson, D.; Scurr, LL; Croft, KD; Mori, TA; Hertzog, P.; Kola, I.; Atkins, RC; Tesch, GH bubrežna ekspresija glutation peroksidaze-1 ne štiti od dijabetičke nefropatije izazvane streptozotocinom. Am. J. Physiol. Renal Physiol. 2005, 289, F544–F551.
72. Esposito, LA; Kokoszka, JE; Waymire, KG; Cottrell, B.; MacGregor, GR; Wallace, DC Mitohondrijski oksidativni stres kod miševa kojima nedostaje glutation peroksidaza-1 gen. Slobodni Radic. Biol. Med. 2000, 28, 754–766.
73. Mai, HN; Chung, YH; Shin, EJ; Kim, DJ; Jeong, JH; Nguyen, TT; Nam, Y.; Lee, YJ; Nah, SY; Yu, DY; et al. Genetsko smanjenje glutation peroksidaze-1 pojačava nefrotoksičnost izazvanu višestrukim dozama kokaina putem aktivacije angiotenzina II AT1 receptora. Slobodni Radic. Res. 2016, 50, 467–483.
74. Chu, Y.; Lan, RS; Huang, R.; Feng, H.; Kumar, R.; Dayal, S.; Chan, KS; Dai, DF prekomjerna ekspresija glutation peroksidaze-1 smanjuje oksidativni stres i poboljšava patologiju i remodeliranje proteoma u bubrezima starih miševa. Aging Cell 2020, 19, e13154.
75. Chiu, YW; Kuo, MC; Kuo, HT; Chang, JM; Guh, JY; Lai, YH; Chen, HC Alteracije glomerularnih i ekstracelularnih nivoa glutation peroksidaze kod pacijenata i eksperimentalnih pacova sa dijabetičkom nefropatijom. J. Lab. Clin. Med. 2005, 145, 181–186.
76. Chew, P.; Yuen, DY; Stefanović, N.; Pete, J.; Coughlan, MT; Jandeleit-Dahm, KA; Thomas, MC; Rosenfeldt, F.; Cooper, ME; de Haan, JB Antiaterosklerotski i renoprotektivni efekti Ebselena u dijabetičkom apolipoproteinu E/GPx1-Double Knockout Mouse. Diabetes 2010, 59, 3198–3207.
77. Ottaviano, FG; Tang, SS; Handy, DE; Loscalzo, J. Regulacija ekstracelularnog antioksidanta selenoproteina u plazmi glutation peroksidaze (GPx-3) u ćelijama sisara. Mol. Cell. Biochem. 2009, 327, 111–126.
78. Burk, RF; Olson, GE; Winfrey, VP; Hill, KE; Yin, D. Glutation peroksidaza-3 proizvedena u bubrezima vezuje se za populaciju bazalnih membrana u gastrointestinalnom traktu i drugim tkivima. Am. J. Physiol. Gastrointest. Fiziol jetre. 2011, 301, G32–G38.
79. Pang, P.; Abbott, M.; Abdi, M.; Fucci, QA; Chauhan, N.; Mistri, M.; Proctor, B.; Chin, M.; Wang, B.; Yin, W.; et al. Predklinički model teškog nedostatka glutation peroksidaze-3 i kronične bubrežne bolesti rezultira trombozom koronarne arterije i depresijom funkcije lijeve komore. Nefrol. Dial. Transplant. 2018, 33, 923–934.
80. Martin-Sanchez, D.; Fontecha-Barriuso, M.; Martinez-Moreno, JM; Ramos AM; Sanchez-Niño, MD; Guerrero-Hue, M.; Moreno, JA; Ortiz, A.; Sanz, AB feroptoza i bolest bubrega. Nefrologia 2020, 40, 384–394.
81. Hu, Z.; Zhang, H.; Yang, SK; Wu, X.; On, D.; Cao, K.; Zhang, W. Nova uloga feroptoze u akutnoj ozljedi bubrega. Oksid. Med. Cell. Longev. 2019, 2019, 8010614.
83. Belavgeni, A.; Meyer, C.; Stumpf, J.; Hugo, C.; Linkermann, A. Feroptoza i nekroptoza u bubregu. Cell Chem. Biol. 2020, 27, 448–462.
83. Yang, WS; SriRamaratnam, R.; Welsch, ME; Shimada, K.; Skouta, R.; Viswanathan, VS; Cheah, JH; Clemons, PA; Shamji, AF; Clish, CB; et al. Regulacija feroptotske smrti ćelija raka pomoću GPX4. Cell 2014, 156, 317–331.
84. Friedmann Angeli, JP; Schneider, M.; Proneth, B.; Tyurina, YY; Tyurin, VA; Hammond, VJ; Herbach, N.; Aichler, M.; Walch, A.; Eggenhofer, E.; et al. Inaktivacija regulatora feroptoze Gpx4 izaziva akutnu bubrežnu insuficijenciju kod miševa. Nat. Cell Biol. 2014, 16, 1180–1191.
85. Wang, Y.; Bi, R.; Quan, F.; Cao, Q.; Lin, Y.; Yue, C.; Cui, X.; Yang, H.; Gao, X.; Zhang, D. Feroptoza uključuje smrt bubrežnih tubularnih ćelija u dijabetičkoj nefropatiji. EUR. J. Pharmacol. 2020, 888, 173574.
Yu Ah Hong1i Cheol Whee Park1,2,
1 Department of Internal Medicine, College of Medicine, The Catholic University of Korea, Seoul 06591, Korea; amorfati@catholic.ac.kr
2 Institut za starenje i metaboličke bolesti, Medicinski fakultet, Katolički univerzitet Koreje, Seul 06591, Koreja