IJN 国际肾脏病学会杂志 2090 - 2158 2090 - 214 x Hindawi 10.1155 / 2019/6971928 6971928 研究文章 (Pro)肾素受体在调节Renin-Positive肾小动脉平滑肌细胞在老鼠STZ-Induced糖尿病患者 http://orcid.org/0000 - 0003 - 4717 - 8482 Razga Zsolt 1 http://orcid.org/0000 - 0002 - 1699 - 827 x Kovacs 伽柏 2 http://orcid.org/0000 - 0002 - 9774 - 1387 伯帝 Nikolett 3 http://orcid.org/0000 - 0002 - 9622 - 509 x Talapka 佩特拉 3 http://orcid.org/0000 - 0003 - 3533 - 9461 Bagyanszki 玛丽亚 3 公园 弗兰克 1 病理学系 塞格德大学 塞格德 匈牙利 u-szeged.hu 2 儿科 塞格德大学 塞格德 匈牙利 u-szeged.hu 3 生理学系 解剖学 和神经科学 塞格德大学 塞格德 匈牙利 u-szeged.hu 2019年 28 3 2019年 2019年 29日 11 2018年 23 01 2019年 14 03 2019年 28 3 2019年 2019年 版权©2019 Zsolt Razga et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

目标。肾元(pro)肾素受体可能在高血压或糖尿病肾脏疾病的病理生理作用。本研究的目的是确定的关系(pro)肾素受体和分化转移renin-negative和renin-positive smc传入小动脉的估计(pro)肾素受体的分布在renin-positive renin-negative smc传入的肾脏小动脉的正常和链脲霉素(STZ)诱导的糖尿病大鼠。因此在糖尿病肾素造粒传入小动脉不同是正常的,正常的糖尿病模型寻找差异(pro)肾素受体的分布使用传入小动脉。 方法。估计的数量(pro)肾素受体在小动脉的smc体视学后的免疫组织化学的特殊协议。 结果。我们的研究结果表明,表面renin-positive smc (pro)肾素受体调节的数量,而在细胞质的smc相比差别有对这些renin-negative smc。之间有显著差异的数量(pro)肾素受体表面的细胞质renin-positive smc在正常大鼠。这些差异(pro)肾素受体的数量和STZ-induced没有出现在大鼠糖尿病。其他任何数量的差异(pro)肾素受体之间STZ-induced糖尿病和正常老鼠没有检测到。组织的血管紧张素ⅱ水平并没有改变在STZ-induced糖尿病大鼠的肾脏。 结论。(pro)肾素受体的分布传入小动脉的smc与肾素smc的造粒,但独立于血管紧张素ⅱ的等离子体或肾脏组织的水平。

 1。介绍

intrarenal的肾素-血管紧张素系统(RAS)控制着肾小球滤过率通过肾小球流体和压力。系统地传播肾素是合成了renin-positive平滑肌细胞(smc)的传入小动脉和小管在正常和糖尿病大鼠( 1- - - - - - 3]。肾素合成的smc传入小动脉通过血管紧张素ⅱ受体与血管紧张素ⅱ( 4- - - - - - 6]。renin-positive之间的分化转移和renin-negative smc的传入在鼠肾小动脉的数量依赖于AT1受体(A)活跃在RAS的smc ( 5, 6),类似于致密斑之间的分化转移和管状细胞( 7]。分布的血管紧张素ⅱ受体(AT1 (A)和AT1 (B))在大鼠肾脏正常和STZ-induced糖尿病之间显著不同。这些变化都与肾素积极性intrarenal传入小动脉和独立的糖尿病大鼠的血管紧张素ⅱ水平( 6]。

受体结合肾素和肾素(pro),称为(pro)肾素受体,于2002年被克隆( 8]。(pro)肾素受体已本地化的肾小球系膜细胞和血管平滑肌细胞的肾动脉和冠状动脉。也发现在肾小球上皮细胞和远端和收集管状肾细胞( 9]。(pro)肾素受体高表达在发展中老鼠的肾脏。在人类的新生儿,增强肾(pro)肾素受体的表达也被检测到。这些数据支持的假设(pro)肾素受体调节肾脏发展( 10]。

肾元(pro)肾素受体可能发挥病理生理作用在高血压或糖尿病肾脏疾病( 11]。(pro)肾素受体的功能作为潜在积极监管机构intrarenal拉已被证明,尽管它还有待决定prorenin和肾素的生理配体(pro)肾素受体( 12]。

本研究的目的是确定的关系(pro)肾素受体和肾素造粒在传入小动脉smc的估计(pro)肾素受体的分布在renin-positive renin-negative smc传入小动脉的正常和STZ-induced糖尿病老鼠的肾脏。

 2。材料和方法

糖尿病的感应和链脲霉素(STZ)在大鼠和血管紧张素ⅱ水平进行测量后前所述协议( 6]。

动物STZ-Induced糖尿病患者。美国STZ(σ)是腹腔内接种一剂60毫克/公斤,成年雄性Wistar鼠(300 - 400克;n = 5)。48小时后,血糖水平测定;动物的血糖水平超过18毫米被认为是糖尿病。血糖水平和动物的重量在10周,之后,老鼠被杀。

血管紧张素ⅱ水平的测量。链脲霉素治疗后,血液样本被从腔静脉放血后添加到真空采血管EDTA管,而剖腹手术后肾脏切除和纯化脂肪组织。高灵敏度Uscn生命科学有限公司酶联免疫试剂盒(Cat.no.US-E90005Ra)是用来确定的血管紧张素ⅱ水平血液和肾脏组织样本。组织和血液中准备好严格按照指令包的用户手册。

免疫组织化学。免疫组织化学的目的,如前所述[执行相同的协议 13]。部分放在玻片在PBS (pH = 7.4)洗了10分钟,然后孵化在正常兔血清1:10 0 (EMS、美国)PBS (pH = 7.4) 20分钟。主要的抗体肾素受体(K-19;sc55025,圣克鲁斯生物技术公司;美国)在PBS稀释1:50 (pH = 7.4),一夜之间在4°C润湿室。随后的部分洗了三次5分钟用PBS (pH = 7.4)。0.8 nm gold-conjugated rabbit-anti-goat免疫球蛋白(;然后Aurion电镜下观察美国EMS)在PBS稀释1:10 0 (pH = 7.4),允许代表2 h,然后洗了三次5分钟用PBS (pH = 7.4)。部分固定用3%戊二醛在PBS (pH = 7.4)和5分钟用蒸馏水洗净,紧随其后的是银增强Danscher解决方案(Aurion R-Gent SE-EM;美国EMS)为75分钟25°C,导致粒径约30 nm。最后,5分钟的部分被洗了三次蒸馏水。

免疫组织化学的背景噪音。免疫组织化学信号的质量在电子显微镜级别对公正的结果是至关重要的。免疫组织化学的(pro)肾素受体(K-19;sc55025,圣克鲁斯生物技术公司;美国)作为主要的抗体,background-less染色被重组技术在保证试剂的准备。标识系统的噪声测试没有主要抗体;使用正常兔血清阻断足够了无声的染色( 13]。

包埋和切片。应用串行部分被放在玻片和一系列普通的乙醇和丙酮脱水和渗透与环氧树脂10分钟(嵌入812;EMS,美国)。部分被限制用塑料胶囊满干净的树脂。semithin (0.4 - μ米)和薄(70 + / 5-nm;的意思是+ / -标准差)部分准备Ultracut年代(莱卡)超微切片机。薄片都沾染了醋酸双氧铀及柠檬酸铅。

体视学。抽样,前面描述的协议之后( 13]。传入小动脉被定义为一个preglomerular从肾小球小动脉分支。传出小动脉被定义为一个postglomerular小动脉从肾小球毛细血管。每个小动脉之后一系列semithin部分,和概要文件出现相同的小动脉被确定( 14, 15]。准备了TEM显微图jem - 1400 +电子显微镜(JEOL皮博迪,妈,美国)。肾素受体的免疫组织化学信号分子数在表面和小动脉smc的细胞质,renin-granulated细胞,内皮细胞和肾素颗粒的传入和传出小动脉。更多细节可以在文章中找到Razga和Nyengaard [ 4, 5]。

统计数据。比较两组之间的差异,学生的学习任务是应用。

 3所示。结果 3.1。糖尿病动物

STZ治疗是成功的:动物的血糖水平三倍增加了10周(表的结束 1)。

血糖水平和体重的变化后,STZ糖尿病协议。

动物体重(g) 血糖水平(毫米/ l)
的意思是 的意思是 SD
控制 开始 n = 4 354年 6.7 0.43
10周 n = 4 457年 5.53 0.86
糖尿病 开始 n = 5 360年 6.25 0.49
10周 n = 5 318年 20.25 9.68
3.2。糖尿病肾脏的形态

没有发现任何二级pathomorphological肾小球和增量的变化在小动脉肾素造粒。

 3.3。血浆血管紧张素ⅱ水平和肾脏

血管紧张素ⅱ水平没有明显差异的等离子体或肾脏的控制和(表10周STZ糖尿病大鼠后治疗 2)。

在血浆和肾血管紧张素ⅱ水平(pg / ml)。

控制 糖尿病
n 意思是(简历) 意思是(简历)
血管紧张素ⅱ(pg / ml)等离子体水平 3 270 (0.56) 246 (0.29) NS
肾脏血管紧张素ⅱ水平(pg / ml) 3 666 (0.02) 668 (0.04) NS
3.4。小动脉肾素受体的免疫组织化学信号

肾素的免疫组织化学信号被发现在表面和细胞质renin-positive和renin-negative smc的传入小动脉。信号也存在于肾素液泡和小动脉的内皮细胞表面(图 3)。

 3.5。在小动脉肾素受体的分布

我们的结果显示无显著差异的相对数量(pro)肾素受体在renin-positive和renin-negative之间的小动脉smc正常和糖尿病大鼠,排除传出小动脉的renin-negative smc(表 3)。的相对数量(pro)肾素受体在肾素颗粒或表面内皮细胞正常和糖尿病大鼠之间的差异不显著(表 4)。

肾素受体在肾素阳性的数量,在正常和糖尿病大鼠肾素- smc。

n 正常的 糖尿病 p
意思是(简历)
在传入小动脉肾素受体细胞表面(信号/ μ米3) Renin-positive smc 5 0.66 (0.37) 1.02 (0.68) NS
Renin-negative smc 5 0.34 (0.43) 0.61 (0.76) NS
肾素受体在细胞表面传出小动脉(信号/ μm3) Renin-negative smc 5 0.42 (0.78) 0.99 (0.59) 0.047
在传入小动脉肾素受体细胞的细胞质(信号/ μ米3) Renin-positive smc 5 1.3 (0.34) 0.79 (0.61) NS
Renin-negative smc 5 0.62 (0.66) 1.09 (0.81) NS

肾素受体在肾素颗粒的数量和在正常和糖尿病大鼠内皮表面。

n 正常的 糖尿病 p
意思是(简历)
肾素受体传入小动脉(信号/肾素颗粒 μ米3) 5 1.47 (0.83) 0.79 (0.61) NS
肾素受体在细胞表面endothelia传入小动脉(信号/ μm3) 5 0.22 (0.71) 0.44 (0.53) NS

有显著差异的相对数量(pro)肾素受体之间的表面renin-negative和renin-positive smc的传入在正常大鼠的肾脏小动脉(图 1)。同时,显著差异被发现的相对数量(pro)肾素受体细胞质之间renin-negative和renin-positive smc的传入在正常大鼠的肾脏小动脉(图 2),而相对数量的显著差异(pro)肾素受体在表面和细胞质STZ-induced糖尿病老鼠不在(数字 1和 2)。

肾素受体的数量传入小动脉smc的表面。

肾素受体的数量传入小动脉smc的细胞质。

(a - b)免疫组织化学信号提出了表面和液泡renin-positive smc在细胞质renin-positive smc。大约3000 TEM显微图进行了分析估算肾素受体的信号。

显著差异的相对数量(pro)肾素受体与细胞质之间的表面renin-positive smc只发现在正常大鼠的传入小动脉;在其它任何smc,没有发现显著差异(表和细胞质之间的表面 5)。

肾素受体表面的数量和细胞质的肾素积极和肾素- smc。

n 表面 细胞质 p
意思是(简历)
肾素受体传入小动脉renin-positive smc(信号/ μ米3) 正常的 5 0.66 (0.38) 1.3 (0.34) 0.01
糖尿病 5 1.02 (0.68) 0.79 (0.61) NS
肾素受体传入小动脉renin-negative smc(信号/ μ米3) 正常的 5 0.34 (0.44) 0.62 (0.66) NS
糖尿病 5 0.61 (0.77) 1.09 (0.81) NS
4所示。讨论

本研究的主要问题是(pro)肾素受体可能参与intrarenal RAS,也就是说,smc的肾素造粒是否可以改变通过(pro)肾素受体。

在STZ-induced糖尿病、肾素造粒的传入小动脉高于正常,而肾脏的血管紧张素ⅱ水平也升高( 1, 2, 16, 17]。早些时候的调查澄清这种差异,异构的监管提出了血管紧张素ⅱ受体AT1A和AT1B [ 6]。肾素的特殊生理/病理生理状态造粒STZ-induced糖尿病已经把注意力转向估计(pro)肾素受体数量STZ-induced糖尿病大鼠。(pro)肾素受体的分布在正常肾小动脉没有检查。

在这项研究中,估计的数量(pro)肾素受体在小动脉的smc renin-positive之间表现出显著差异,renin-negative smc(表面和细胞质)在正常大鼠肾脏。表面renin-positive smc, (pro)肾素受体是调节,而在细胞质的smc相比差别有对这些renin-negative smc(数字 1和 2)。的表面和细胞质之间renin-positive smc, (pro)肾素受体的数量正常大鼠(表中显示了显著差异 5)。这些差异(pro)肾素受体的数量并没有观察到STZ-induced糖尿病大鼠。其他任何数量的差异(pro)肾素受体之间STZ-induced糖尿病和正常老鼠没有发现(表 3和 4)。等离子体或组织的血管紧张素ⅱ水平并没有改变在STZ-induced糖尿病大鼠肾脏(表 2)。

4.1。的规定(Pro)肾素受体在正常大鼠

(pro)肾素受体在肾小球系膜细胞,本地化和肾动脉和冠状动脉的血管smc。(pro)肾素受体也通过免疫组织化学方法显示在肾小球上皮细胞和远端和收集管状肾细胞( 9]。(pro)肾素受体在新生儿肾表达增强,支持的假设(pro)肾素受体在肾发展起着重要的作用[ 10]。(pro)肾素受体定位在细胞表面和细胞质的部分地区 8, 9]。在这项研究中,(pro)肾素受体的数量估计在小动脉的renin-positive和renin-negative smc和内皮细胞。免疫组织化学信号估计的表面分别renin-negative和renin-positive smc和内皮细胞和细胞质renin-negative renin-positive smc。免疫组织化学的信号对肾素液泡膜也估计。(pro)肾素受体调节表面renin-positive SMC和细胞质中表达下调renin-positive SMC相比renin-negative SMC。的规定(pro)肾素受体在正常肾小动脉与肾素造粒。

 4.2。的规定(Pro)在糖尿病大鼠肾素受体

(pro)肾素受体的表达在肾元增加血管紧张素II-dependent高血压( 11]。在糖尿病(pro)肾素表达也升高,治疗(pro)肾素拮抗剂,如处理试剂肽(合),逆转糖尿病肾病的发展( 11]。(pro)可能在远端肾单位调节肾素活性肾素受体在血管紧张素II-induced高血压( 12),但它已经表明,(pro)肾素受体可以肾素-血管紧张素系统的独立行动。它还有待决定(pro)肾素是真正的生理(pro)肾素受体的配体( 12]。

肾脏血管紧张素ⅱ水平升高STZ-induced糖尿病( 1, 2, 16)和肾素造粒也升高传入小动脉( 17]。我们最近的演示表明,肾素血管紧张素ⅱ受体分布相关肉芽在正常和STZ-induced糖尿病( 5, 6]。

在目前的研究中,类似于我们的早期研究 6),STZ治疗增加血糖水平明显超过10周(表 1),而肾脏的血管紧张素ⅱ水平和血浆(表没有改变 2)。没有发现任何二级pathomorphological肾小球和肾素造粒的增量的变化小动脉。(pro)肾素受体在糖尿病模型估计在这个初步阶段的糖尿病。的估计(pro)肾素受体在肾小动脉显示(pro)相比,糖尿病肾素受体重新正常。数量的显著差异(pro)肾素受体观察renin-positive和renin-negative smc在正常大鼠肾脏并不在糖尿病患者样本。这些重新独立于血管紧张素ⅱ的等离子体或肾脏的水平。

 5。结论

(pro)肾素受体的分布传入小动脉的smc与肾素smc的造粒,但独立于血管紧张素ⅱ肾血浆或组织水平。因此(pro)肾素受体可能是一个可能的目标在肾素的药理作用造粒smc的肾脏小动脉。

 数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

 的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

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