Ме ондак увертаренна ыле, молан манаш гын, шӧртньӧ гыч лекше триптофан метаболит индол-3-пропионовый кислота (ИПА) шинчаште фиброз дене черланыше-влакын изирак улыт. Тиде шымлымашыште ме ожирение дене черланыше мӱшкырлаште транскриптомым да ДНК-метиломым шымленна, тыгак IPA-н рольжым in vitro мӱшкыр звездообразный клетке-влакын (HSCs) фенотипический инактивацийыштым тарватыме годым.
Шымлымашке 116 ожирение дене черланыше-влак 2 тип сакыр диабет деч посна (T2DM) (ийгот 46,8 ± 9,3 ий; ИМТ: 42,7 ± 5,0 кг/м2) лийыныт, нуно Куопио бариатрический хирургий рӱдерыште (KOBS) бариатрический хирургийым эртеныт. Циркулирующий ИПА кӱкшытым жидкостной хроматографий-масс-спектрометрий (ЖХ-МС) дене висыме, мӱшкыр транскриптом анализшым чумыр РНК секвенирование дене ыштыме, а ДНК метилирование анализ Infinium HumanMethylation450 BeadChip полшымо дене ыштыме. Айдеме коваште звездообразный клетке-влакым (LX-2) in vitro экспериментлан кучылтыныт.
Сывороткышто ИПА кӱкшытшӧ мӱшкыр апоптотический, митофагический да кужу ӱмыран корнышто участвоватлыше ген-влакын экспрессийышт дене кылдалтын. AKT серин/треонин киназа 1 (AKT1) ген мӱшкыр транскриптыште да ДНК метилирование профильыште эн шуко да доминантный вашкыл ген лийын. ИПА эмлымаш апоптозым тарватен, митохондриальный шӱлышым иземден, да LX-2 клетке-влакын фиброзыштым, апоптозыштым да илыме жапыштым регулироватлыше ген-влакын экспрессийыштым модулироватлыме дене клетке морфологийым да митохондриальный динамикым вашталтен.
Чыла тидым иктешлен, тиде данный-влак пеҥгыдемдат, молан манаш гын, IPA эмлыме эффектым ыштен кертеш да апоптоз тарватен кертеш да HSC фенотипым неактивный состоянийыш кусарыме, тыге HSC активация да митохондриальный метаболизм дене мешаяш лийме дене мӱшкыр фиброзым тормозитлыме йӧным кумдаҥда.
Ожирение да метаболический синдром шарлыме дене кылдалтын, метаболический дене кылдалтше коя мӱшкыр чер (MASLD) дене черланыме чот кугеммаш; чер 25% гыч 30% марте калыкым локтылеш [1]. MASLD этиологийын тӱҥ лектышыже — мӱшкыр фиброз, тиде динамике процесс, тудо волокнистый внеклеточный матрицын (ВКМ) умбакыже чумыргымыж дене палемдалтын [2]. Мӱшкыр фиброзышто участвоватлыше тӱҥ клетке-влак — мӱшкыр звездообразный клетке-влак (ПЗК), нуно куд палыме фенотипым ончыктат: шып, активированный, инактивированный да стареющий [3, 4]. HSC-влак тыгыде формо гыч кугу энергий йодмаш дене пролиферативный фибробласт гай клеткылашке активироватлалташ да трансдифференцироватьлаш лиеш, α-шып мӱшкыр актин (α-SMA) да I тип коллаген (Col-I) экспрессий кугемеш [5, 6]. Мӱшкыр фиброзым вашталтыме годым активироватлыме ГСК-влак апоптоз але инактиваций гоч кораҥдалтыт. Тиде процесс-влак коклаште фиброгенный ген-влакын низкорегулироватлымашышт да просурвивал ген-влакын модулироватлымашышт (мутлан, NF-κB да PI3K/Akt сигнал корно) [7, 8], тыгак митохондриальный динамике да функций вашталтыш [9].
Кӧргыштӧ ыштыме триптофан метаболит индол-3-пропионовый кислотан (ИПА) кӱкшытшӧ айдеме метаболический черлаште, тыгак MASLD-ште, шагалемын [10–13]. ИПА кочкыш клетчаткым налме дене кылдалтын, антиоксидант да противовоспалительный эффектыж дене палыме, да кочкыш дене кылдалтше неалкогольный стеатогепатит (НАШ) фенотипым in vivo да in vitro луштара [11–14]. Южо доказательстве мемнан ончычсо шымлымаш гыч лектеш, тудо ончыктен: Куопио бариатрический хирургий шымлымашыште (KOBS) мӱшкыр фиброз дене черланыше-влакын мӱшкыр фиброзышт деч посна ожирение дене черланыше-влакын IPA кӱкшытышт изирак лийын. Умбакыже ме ончыктенна, мом IPA эмлыме ген-влакын экспрессийыштым иземден кертеш, нуно классический маркер-влак улыт клетке адгезия, клетке миграций да гемопоэтический тыгыде клетке-влакын активация айдеме пеҥгыде звездообразный клетке (LX-2) модель да потенциальный гепатопротекторный метаболит [15]. Туге гынат, раш огыл кодеш, кузе IPA HSC апоптозым да митохондриальный биоэнергетикым активироватлыме дене мӱшкыр фиброзын регрессийжым тарвата.
Тыште ме ончыктена, молан манаш гын, шӧр IPA апоптоз, митофагия да кужу ӱмыран корно дене пойдаралтше ген-влакын экспрессийышт дене кылдалтын, ожирение, но 2 тип огыл сакыр диабет (KOBS) еҥ-влакын мӱшкырыштышт. Умбакыже ме пален нална, мом IPA инактиваций корно гоч активированный гемопоэтический тыгыде клетке-влакын (HSCs) эрыктен да локтылалтмыштым тарватен кертеш. Тиде лектыш-влак ИПА-н у рольжым почын пуат, тудым мӱшкыр фиброзын регрессийжым кумылаҥдаш полшышо эмлыме цельлан шотлат.
KOBS когорто дене эртарыме ончычсо шымлымаш ончыктен: мӱшкыр фиброз дене черланыше-влакын циркулирующий ИПА кӱкшытышт мӱшкыр фиброз деч посна пациент-влак дене таҥастарымаште изирак лийын [15]. 2-шо тип диабетын путаен кертме эффектыжым кораҥдаш манын, ме 2-шо тип диабет деч посна 116 ожирение пациент-влакым (кокла ийгот ± SD: 46,8 ± 9,3 ий; ИМТ: 42,7 ± 5,0 кг/м2) (1-ше табл.) шымлыме калык семын эртарыме KOBS шымлымаш гыч налме [16]. Чыла участник-влак возымо информированный келшымашым пуэныт да шымлыме протоколым Хельсинки деклараций дене келшышын (54/2005, 104/2008 да 27/2010) Северный Саво округысо больницын этике комитетше пеҥгыдемден.
Мӱшкыр биопсий образец-влакым бариатрический хирургий годым налыныт да ончычсо критерий почеш опытан патолог-влак гистологически акленыт [17, 18]. Аклыме критерий-влак ешартыш таблице S1-ыште иктешлалтыныт да ончычсо семынак ончыкталтыныт [19].
Метаболомический анализлан (n = 116) кочкыш деч посна налме годым налме образец-влакым целевой огыл жидкостной хроматографий-масс-спектрометрий (LC-MS) дене лончыленыт. Образец-влакым UHPLC-qTOF-MS системым кучылтын лончыленыт (1290 LC, 6540 qTOF-MS, Agilent Technologies, Waldbronn, Карлсруэ, Германий), кузе ончыч каласыме19. Изопропиловый спиртым (ИПА) палемдыме годым аралалтме жап да МС/МС спектрым ару стандарт дене таҥастарымаш негызеш ыштыме. IPA сигналын пеҥгыдылыкше (пик кумдык) чыла умбакыже лончылымаште шотлалтеш [20].
Пӱтынь мӱшкыр РНК секвенирование Illumina HiSeq 2500 полшымо дене ыштыме да данный-влакым ончылгоч обрабатыватлыме, кузе ончыч каласыме [19, 21, 22]. Ме MitoMiner 4.0 базыште ойырен налме 1957 геным кучылтын, митохондриальный функцийлан/биогенезлан эҥгекым ыштыше транскрипт-влакын целевой дифференциальный экспрессий анализыштым эртаренна [ 23 ]. Мӱшкыр ДНК метилирование анализ Infinium HumanMethylation450 BeadChip (Illumina, San Diego, CA, USA) дене ыштыме, ончычсо семынак [24, 25].
Айдеме коваште шӧртньӧ клетке-влакым (LX-2) профессор Стефано Ромео поро кумылын пуэн да DMEM/F12 средаште (Biowest, L0093-500, 1% Pen/Strep; Lonza, DE17-602E, 2% FBS; Gibco, 100-17-602) куштен да арален коден. ИПА-н паша дозым ойырен налашлан LX-2 клетке-влакым 24 шагат жапыште ДМЭМ/Ф12 средаште тӱрлӧ концентраций ИПА (10 мкМ, 100 мкМ да 1 мМ; Sigma, 220027) дене обрабатыватленыт. Умбакыже, IPA-н HSC-влакым инактивировать кертмыжым шымлаш манын, LX-2 клетке-влакым 5 нг/мл TGF-β1 (R&D systems, 240-B-002/CF) да 1 мМ IPA дене 24 шагат жапыште шӧртньӧ деч посна средаште пырля обрабатыватленыт. Келшыше транспорт средства контрольлан, 4 нМ HCL 0,1% BSA TGF-β1 эмлымашлан кучылталтше да 0,05% DMSO IPA эмлымашлан кучылталтше, да коктынат пырля кучылталтше комбинаций эмлымаш.
Апоптозым 7-AAD (Biolegend, San Diego, CA, USA, Cat# 640922) дене FITC Annexin V Apoptosis Detection Kit комплект дене акленыт, производительын инструкцийже почеш. Кӱчыкын, LX-2 (1 × 105 клетке/лун) 12-лун тарелкыште йӱдым куштеныт, вара икмыняр дозым IPA але IPA да TGF-β1 дене эмленыт. Вес кечынже йӱлышӧ да пижше клетке-влакым погеныт, трипсинироватленыт, PBS дене мушмо, аннексин V связывающий буферыште угыч шыҥдареныт да 15 минут жапыште FITC-аннексин V да 7-AAD дене инкубироватленыт.
Илыше клеткылаште митохондрийым MitotrackerTM Red CMXRos (MTR) (Thermo Fisher Scientific, Carlsbad, CA) дене окислительный активностьлан чиялтеныт. МТР анализлан LX-2 клетке-влакым IPA да TGF-β1 дене икгай плотность дене инкубироватьленыт. шагат гыч илыше клетке-влакым трипсинизироватленыт, PBS дене мушмо, вара 100 мкМ МТР дене 37 °C 20 минут жапыште шӧр деч посна средаште инкубироватьленыт, кузе ончыч каласыме [ 26 ]. Илыше клетке-влакын морфологийыштым лончылымашлан клетке кугыт ден цитоплазме сложностьым ончыко шаланыме (FSC) да вел шаланыме (SSC) параметр-влакым кучылтын лончыленыт.
Чыла данныйым (30 000 событийым) NovoCyte Quanteon (Agilent) полшымо дене налыныт да NovoExpress® 1.4.1 але FlowJo V.10 программе полшымо дене лончыленыт.
Кислород кучылтмо (OCR) да внеклеточный кислотада (ECAR) чын жапыште Seahorse Extracellular Flux Analyzer (Agilent Technologies, Santa Clara, CA) дене висыме, тудо Seahorse XF Cell Mito Stress дене пойдаралтын, производительын инструкцийже почеш. Кӱчыкын, 2 × 104 LX-2 клетке/лунчыр XF96 клетке культурын тарелкышкыже ӱдымӧ. Йӱдым инкубаций деч вара клетке-влакым изопропанол (ИПА) да ТГФ-β1 дене обрабатыватленыт (Ешартыш йӧн-влак 1). Данный-влакым лончылымаш Seahorse XF Wave программе полшымо дене ыштыме, тудын радамыште Seahorse XF клетке энергий фенотип тергымаш отчет генератор. Тидын деч Биоэнергетический тазалык индексым (БТИ) шотленыт [27].
Чылаже РНК-м кДНК-шке транскрибироватлыме. Конкретле йӧн-влак нерген [15] справкым ончо. Айдеме 60S рибосомный кислотада белок P0 (RPLP0) да циклофилин А1 (PPIA) мРНК кӱкшытыштӧ конститутивный ген контроль семын кучылталтше. QuantStudio 6 pro Real-Time PCR System (Thermo Fisher, Landsmeer, The Netherlands) TaqManTM Fast Advanced Master Mix Kit (Applied Biosystems) але Sensifast SYBR Lo-ROX Kit (Bioline, BIO 94050) дене кучылталтше, да относительный ген экспрессийым C параметр-влак (ΔΔCt) да ∆∆Ct йӧн. Праймер-влак нерген деталь-влак ешартыш таблице S2 да S3 пуалтеш.
Ядерный ДНК (ncDNA) да митохондриальный ДНК (mtDNA) DNeasy вӱр да ткань комплект (Qiagen) дене луктыныт, кузе ончыч каласыме [28]. МтДНК-н относительный кугытшым шотлымо годым кажне цель мтДНК-н кум ядерный ДНК-н регионжын (мтДНК/нкДНК) геометрический кокла шот дене отношенийжым шотлен лукмо, ешартыш йӧн 2-ште ончыктымо семын. МтДНК ден нсДНК-лан праймер-влакын детальышт ешартыш таблице S4-ыште пуалтеш.
Илыше клетке-влакым MitotrackerTM Red CMXRos (MTR) (Thermo Fisher Scientific, Carlsbad, CA) дене чиялтеныт, тыге межклеточный да внутриклеточный митохондриальный сеть-влакым ончыкташ лиеш. LX-2 клетке-влакым (1 × 104 клетке/лунчыр) стекло слайдлаште келшыше стекло йымалне культурный плиткыште (Ibidi GmbH, Martinsried, Germany) куштеныт. шагат гыч илыше LX-2 клетке-влакым 100 мкМ МТР дене 20 минут жапыште 37 °C температурышто инкубироватьленыт да клетке ядро-влакым DAPI (1 мкг/мл, Sigma-Aldrich) дене чиялтеныт, кузе ончыч каласыме [29]. Митохондриальный сеть-влакым Zeiss Axio Observer инвертированный микроскоп (Carl Zeiss Microimaging GmbH, Йена, Германий) дене ончыктымо, тудо Zeiss LSM 800 конфокальный модуль дене 37 °C температурышто 5% CO2 дене вӱдыжгӧ атмосферыште 63×NA 1.3 объективым кучылтын. Кажне образец типлан ме лу Z-серий сӱретым налынна. Кажне Z-серийыште 30 ужаш уло, кажныже 9,86 мкм кӱжгытан. Кажне образецлан ZEN 2009 программе (Carl Zeiss Microimaging GmbH, Jena, Germany) полшымо дене лу тӱрлӧ ончымо аланыште сӱретым налме, а ImageJ программе (v1.54d) [30, 31] полшымо дене митохондриальный морфологий анализым ешартыш йӧн-влак 3-ште лончылымо параметр-влак почеш ыштыме.
Клетке-влакым 0,1 М фосфатный буферыште 2% глутаральдегид дене пеҥгыдемдыме, вара 1% осмий тетроксид раствор дене пеҥгыдемдыме (Sigma Aldrich, MO, USA), эркын-эркын ацетон дене (Merck, Darmstadt, Germany) йӱлалтен, адак эпоксидный смола дене шыҥдарен. Ультратонкий ужаш-влакым ямдылыме да 1% уранилацетат (Мерк, Дармштадт, Германий) да 1% свинец цитрат (Мерк, Дармштадт, Германий) дене чиялтыме. Ультраструктурный сӱрет-влакым JEM 2100F EXII передаче электрон микроскоп (JEOL Ltd, Токио, Японий) дене 80 кВ напряжений дене ыштыме.
LX-2 клетке-влакын морфологийыштым 24 шагат жапыште IPA дене обрабатыватлыме фазно-контрастный микроскопий дене 50 пачаш кугемдыме дене Zeiss инвертированный волгыдо микроскоп дене (Zeiss Axio Vert.A1 да AxioCam MRm, Jena, Germany) лончыленыт.
Клинический данный-влак кокла шот дене ± стандарт ойыртем але медиана (интерквартальный диапазон: IQR) семын ончыкталтыныт. Кум шымлыме тӱшка коклаште ойыртемым таҥастараш дисперсийын ик могырым анализше (умбакыже вашталтыш) але χ2 тест (категорий вашталтыш) кучылталтше. Шуко тергымашлан тӧрлаташлан шоя положительный ставкым (FDR) кучылтыныт, да FDR < 0,05 дене ген-влакым статистически значимыйлан шотленыт. Спирмэн корреляций анализ CpG ДНК метилирование IPA сигналын пеҥгыдылыкше дене кылым ышташ кучылталтше, номинальный p значений дене (p < 0,05) увертареныт.
Корно анализ 268 транскриптлан (номинальный p < 0,01), 119 митохондрий дене кылдалтше транскриптлан (номинальный p < 0,05) да 3093 мӱшкыр транскрипт гыч 4350 CpG-лан веб-негызеш ген-влакын наборыштым лончылымаш ӱзгарым (WebGestalt) кучылтын эртаралтын, нуно IPA кӱкшытыштӧ циркулирующий дене кылдалтыныт. Эркын-эркын лекше Venny DB (2.1.0 версий) ӱзгарым ваш-ваш вашлиялтше ген-влакым муаш кучылтыныт, а StringDB (11.5 версий) — белок ден белок вашкыл-влакым ончыкташ.
LX-2 экспериментлан образец-влакым D'Agostino-Pearson тест дене пайдаланен, тыглай улмыштым тергеныт. Данный-влакым шагал огыл кум биологический реплике гыч налыныт да ик могырым ANOVA-лан Bonferroni post hoc тест дене эртареныт. p-значений 0,05 деч шагалрак гын, статистически значимыйлан шотлалтеш. Данный-влак кокла шот ± SD семын ончыкталтыт, да кажне рисыште эксперимент-влакын чотышт ончыкталтеш. Чыла анализ ден график-влакым Windows-лан GraphPad Prism 8 статистике программе дене ыштыме (GraphPad Software Inc., 8.4.3 версий, Сан-Диего, США).
Ончыч ме шинча, уло кап да митохондриальный транскрипт-влак дене кылым шымленна. Чылаже транскрипт профильыште, эн виян ген дене кылдалтше, шӧртньӧ IPA кӱкшытыштӧ лийын MAPKAPK3 (FDR = 0,0077; митоген-активированный протеинкиназа-активированный протеинкиназа 3); митохондрий дене кылдалтше транскрипт профильыште эн виян кылдалтше ген AKT1 (FDR = 0,7621; AKT серин/треонин киназа 1) (Ешартыш файл 1 да Ешартыш файл 2) лийын.
Вара ме тӱнямбал транскрипт-влакым (n = 268; p < 0,01) да митохондрий дене кылдалтше транскрипт-влакым (n = 119; p < 0,05) лончылена, мучашлан апоптозым эн кӱлешан канонический корно семын палемдышна (p = 0,0089). Митохондриальный транскрипт-влаклан, нунын дене кылдалтше IPA кӱкшытыштӧ, ме апоптоз (FDR = 0.00001), митофагия (FDR = 0.00029) да TNF сигнал корно (FDR = 0.000006) (рис 1А, таблице 2, да ешартыш рис 1-В).
Тӱнямбал, митохондрий дене кылдалтше транскрипт-влакын да айдеме мӱшкырыштӧ ДНК-метилированиен, шӧр IPA кӱкшыт дене кылдалтше, ваш тӱкныме анализ. А 268 тӱнямбал транскриптым, 119 митохондрий дене кылдалтше транскриптым да ДНК-метилированный транскриптым ончыкта, нуно 3092 CpG-сайт дене кылдалтше улыт, нуно шӧр IPA кӱкшыт дене кылдалтыныт (тӱнямбал транскрипт ден ДНК-метилированный транскриптлан p значенийже < 0,01, а митохондрий транскриптлан p значенийже < 0,00). Тӱҥ перпендикуляр транскрипт-влак коклаште ончыкталтеш (AKT1 да YKT6). B 13 генын эн кугу вашкыл балл дене (0,900) моло ген дене вашкыл картшым 56 ваш тӱкнымӧ ген гыч (шем линий регион) ыштыме, нуно StringDB онлайн-инструмент дене пайдаланен, шӧртньӧ IPA кӱкшыт дене ятырлан кылдалтыныт. Шыл: Ген-влак ген онтологий (GO) клетке компонент дене картыште: митохондрия (GO:0005739). AKT1 — данный-влак негызеш моло белок дене кылым кучымо шотышто эн кугу баллым (0,900) налше белок (текстым лукмо, эксперимент, данный-влак базым да коэкспрессий негызеш). Тор узел-влак белок-влакым ончыктат, а ӧрдыж-влак белок кокласе кылым ончыктат.
Кӧргӧ микробиота метаболит-влак ДНК метилирование гоч эпигенетический составым регулироватлен кертмылан кӧра [32], ме шымленна, шӧртньӧ IPA кӱкшытшӧ мӱшкыр ДНК метилирование дене кылдалтын мо. Ме муын, мом кок тӱҥ метилирование сайт дене кылдалтше шӧртньӧ IPA кӱкшытыштӧ лийыныт пролин-серинлан поян регион 3 (C19orf55) да шокшо шокшо белок еш B (изи) член 6 (HSPB6) (Ешартыш файл 3). ДНК метилирование 4350 CpG (p < 0.01) лийын коррелировать дене шӧртньӧ IPA кӱкшытыштӧ да пойдаралтын кужу ӱмыран регулироватлымаш корно (p = 0.006) (рис 1А, таблице 2, да ешартыш рис 1С).
Айдемын мӱшкырыштыжӧ ИПА кӱкшыт, тӱнямбал транскрипт, митохондрий дене кылдалтше транскрипт да ДНК метилирование коклаште кылым ыштыше биологический механизм-влакым умылаш манын, ме ончычсо корно анализыште палемдыме ген-влакын перпендикуляр анализыштым эртаренна (рис. 1А). перпендикуляр ген-влакын корным пойдарымаш анализ лектыш (рис 1А шем линий кӧргыштӧ) ончыктен, мом апоптоз корно (p = 0.00029) кум анализлан тыглай кок геным палемден: AKT1 да YKT6 (YKT6 v-SNARE гомолог), кузе ончыктымо диаграммыште ( рис. 2 ). 1А). Оҥай, ме пален нална, мом AKT1 (cg19831386) да YKT6 (cg24161647) шӧртньӧ IPA кӱкшытыштӧ сай корреляций лийын (Ешартыш файл 3). Ген продукт коклаште лийше белок вашкыл-влакым палемдаш манын, ме 56 ваш тӱкнышо ген кокла гыч эн кугу тыглай регион балл дене (0,900) 13 геным пуртымаш семын ойырен налынна да вашкыл картым ыштенна. Ӱшан кӱкшытыштӧ (маргинальный ӱшан) почеш, эн кугу балл дене (0,900) AKT1 ген ӱлнӧ лийын (рис. 1В).
Корно анализлан эҥертен, ме пален нална: апоптоз тӱҥ корно улеш, сандене ме шымленна, IPA эмлымаш in vitro HSC-влакын апоптозыштлан эҥгекым ыштен кертеш мо. Ме ончыч ончыктенна, молан манаш гын, тӱрлӧ дозым IPA (10 мкМ, 100 мкМ, да 1 мМ) LX-2 клетке-влаклан токсичный огыл [15]. Тиде шымлымаш ончыктен: 10 мкМ да 100 мкМ дене ИПА дене эмлыме годым илыше да некротический клетке-влакын чотышт кугемын. Туге гынат, контроль группо дене таҥастарымаште, 1 мМ ИПА концентрацийыште клетке-влакын илышышт шагалемын, а клетке-влакын некрозышт вашталтыш деч посна кодын (рис. 2А, В). Умбакыже, LX-2 клеткыште апоптозым тарваташ оптимальный концентрацийым муаш манын, ме 24 шагат жапыште 10 мкМ, 100 мкМ да 1 мМ ИПА-м тергенна (рис. 2А-Е да ешартыш рис. 3А-В). Оҥай, IPA 10 мкМ да 100 мкМ апоптоз скоростьым иземденыт (%), туге гынат, IPA 1 мМ контроль дене таҥастарымаште пытартыш апоптоз ден апоптоз скоростьым (%) кугемден, сандене умбакыже экспериментлан ойырен налме (рис. 2А–D).
IPA LX-2 клетке-влакын апоптозыштым тарвата. Аннексин V да 7-ААД кок пачаш чиялтыме йӧн дене апоптотический скоростьым да клетке морфологийым проточный цитометрий дене шотлаш кучылталтше. БА клетке-влакым 10 мкМ, 100 мкМ да 1 мМ ИПА дене 24 шагат жапыште але F–H TGF-β1 (5 нг/мл) да 1 мМ ИПА дене 24 шагат жапыште шӧр деч посна средаште инкубироватьленыт. А: илыше клетке-влак (Аннексин V -/ 7AAD-); B: некротический клетке-влак (Аннексин V -/ 7AAD+); C, F: эр (Аннексин V +/ 7AAD-); D, G: пытартыш (Аннексин V+/7AAD.+); E, H: процент чумыр эр да пытартыш апоптоз клетке-влак апоптоз скорость (%). Данный-влак кокла шот ± SD семын ончыкталтыт, n = 3 посна эксперимент. Статистике таҥастарымашым ик могырым ANOVA дене Bonferroni post hoc тест дене ыштыме. *p < 0,05; ****p < 0,0001
Кузе ме ончыч ончыктенна, 5 нг/мл TGF-β1 классический маркер ген-влакын экспрессийыштым кугемдыме дене HSC активацийым тарватен кертеш [15]. LX-2 клетке-влакым 5 нг/мл TGF-β1 да 1 мМ IPA дене пырля обрабатыватленыт (рис. 2Е–Н). ТГФ-β1 эмлымаш апоптоз темпым вашталтен огыл, туге гынат, ИПА дене пырля эмлымаш ТГФ-β1 эмлымаш дене таҥастарымаште пытартыш апоптоз ден апоптоз темпым (%) кугемден (рис. 2Е–Н). Тиде лектыш ончыкта, 1 мМ IPA LX-2 клеткыште TGF-β1 индукций деч посна апоптозлан полшен кертеш.
Ме умбакыже LX-2 клеткылаште митохондриальный шӱлышлан IPA-н эффектыжым шымленна. Лектыш ончыктен: 1 мМ ИПА кислородым кучылтмо темпым (ОКР) параметр-влакым иземден: немитохондриальный шӱлыш, базальный да максимальный шӱлыш, протон утечка да АТФ производствым контроль группо дене таҥастарымаште (рис. 3А, В), а биоэнергетический тазалык индекс (БТИ) вашталтен огыл.
IPA LX-2 клеткылаште митохондриальный шӱлышым иземда. Митохондриальный шӱлыш криволинейный (OCR) митохондриальный шӱлыш параметр-влак семын ончыкталтеш (митохондриальный огыл шӱлыш, базальный шӱлыш, максимальный шӱлыш, протон утечка, АТФ генерироватлымаш, SRC да BHI). А ден В клетке-влакым 10 мкМ, 100 мкМ да 1 мМ ИПА дене 24 шагат жапыште инкубироватьленыт. С ден D клетке-влакым 24 шагат жапыште шӧр деч посна средаште TGF-β1 (5 нг/мл) да 1 мМ IPA дене инкубироватьленыт. Чыла висымашым CyQuant комплект дене пайдаланен, ДНК-н содержанийже дене нормализоватлыме. BHI: биоэнергетический тазалык индекс; SRC: шӱлыш резерв куатым; OCR: кислородым кучылтмо кӱкшыт. Данный-влак кокла шот ± стандарт ойыртем (SD) семын ончыкталтыт, n = 5 посна эксперимент. Статистике таҥастарымашым ик могырым ANOVA да Bonferroni post hoc тест дене ыштыме. *p < 0,05; **p < 0,01; да ***p < 0,001
ТГФ-β1-активированный LX-2 клетке-влакын биоэнергетический профильыштлан ИПА-н эффектыжым утларак келгын умылаш манын, ме OCR дене митохондриальный окислительный фосфорилирование лончылена (рис. 3С,D). Лектыш ончыктен: TGF-β1 эмлымаш контроль группо дене таҥастарымаште эн кугу шӱлышым, шӱлыш резерв куатым (SRC) да BHI-м иземден кертеш (рис. 3C,D). Тылеч посна, комбинаций эмлымаш базальный шӱлышым, протон утечкам да АТФ-ым ыштен лукмашым иземден, но SRC ден BHI TGF-β1 дене эмлыме деч ятырлан кугурак лийыныт (рис. 3С,D).
Ме тыгак Seahorse программе дене пуымо «Клетке энергийын фенотипшым тергымашым» эртаренна (Ешартыш рис. 4А–D). Ешартыш рис. 3В ончыктымо семын, TGF-β1 эмлыме деч вара OCR да ECAR метаболический потенциалышт шагалемыныт, туге гынат, контроль группо дене таҥастарымаште комбинаций да IPA эмлыме группышто нимогай ойыртем лийын огыл. Умбакыже, кок базальный да стресс кӱкшытыштӧ OCR комбинаций да IPA эмлыме деч вара контроль группо дене таҥастарымаште иземденыт (Ешартыш рис. 4С). Оҥай, тыгаяк образецым комбинаций терапий дене эскереныт, кушто ТГФ-β1 эмлыме дене таҥастарымаште ЭКАР-ын базальный да стресс кӱкшытшӧ вашталтыш лийын огыл (Ешартыш рис. 4С). HSC-ште митохондриальный оксидативный фосфорилирование иземмаш да TGF-β1 эмлыме деч вара SCR ден BHI-м пӧртылташ комбинаций эмлыме йӧн метаболический потенциалым (OCR ден ECAR) вашталтен огытыл. Пырля налын, тиде лектыш ончыкта, мом IPA иземден кертеш биоэнергетике HSCs, темлена, молан манаш гын, IPA йымалне энергетике профильым тарватен кертеш, тудо HSC фенотипым инактивация деке куснен (Ешартыш рис 4D).
ИПА-н митохондриальный динамикылан влиянийжым митохондрийын морфологийжым да тор кыл-влакым кум мер шотлымо йӧн дене шымленыт, тыгак МТР-ым чиялтыме (4-ше рис да ешартыш 5-ше рис). 4-ше рис ончыкта, контроль группо дене таҥастарымаште, ТГФ-β1 эмлымаш кокла ӱмбал кумдыкым, лышташын чотшым, лышташын чумыр кужытшым да лышташын ушнымашын чотшым иземден (4А да В рис) да митохондрийын ужашыжым сферический гыч кокла морфологий марте вашталтен (4С рис). ИПА эмлымаш гына кокла шот дене митохондрийын кугытшым иземден да контроль группо дене таҥастарымаште митохондрийын сферический гыч кокла морфологий марте ужашыжым вашталтен (4А рис.). Вашталтышлан, сферичность, кокла ветвь кужыт да митохондриальный активность, митохондриальный мембране потенциал деч шога МТР дене аклыме (рис. 4А да Е) вашталтыш деч посна кодыныт да тиде параметр-влак тӱшка коклаште ойыртемалтын огытыл. Чыла тидым иктешлен, тиде лектыш-влак ончыктат: TGF-β1 да IPA эмлымаш илыше LX-2 клеткылаште митохондрийын формыжым да кугытшым, тыгак тор сложностьшым модулироватлаш коеш.
IPA LX-2 клеткыште митохондриальный динамикым да митохондриальный ДНК-н шуко улмыжым вашталта. А. Репрезентативный конфокальный образ-влак илыше LX-2 клетке-влак дене инкубировать TGF-β1 (5 нг/мл) да 1 мМ IPA 24 шагат жапыште шӧртньӧ деч посна средаште ончыкташ митохондриальный сеть-влак дене чиялтыме MitotrackerTM Red CMXRos да ядро-влак дене чиялтыме DAPI. Чыла данныйыште кажне тӱшкаште шагал огыл 15 сӱрет лийын. Ме кажне образец типлан 10 Z-стек сӱретым налынна. Кажне Z-осевый радамыште 30 лаштык лийын, кажныже 9,86 мкм кӱжгытан. Шкала: 10 мкм. B. Сӱретлан адаптивный порогым кучылтын палемдыме представительный объект-влак (митохондрий гына). Кажне тӱшкаште чыла клеткылан митохондриальный морфологический сеть кылым количественный анализ да таҥастарымаш эртаралтын. C. Митохондрийын формо коэффициентше-влакын чӱчкыдылыкышт. деке лишыл значений-влак сферический формым ончыктат, а 1 деке лишыл значений-влак нитчатый формым ончыктат. D Митохондриальный ДНК (мтДНК) содержанийым рашемдыме, кузе материалым да йӧн-влакым ончыктымо. E MitotrackerTM Red CMXRos анализ проточный цитометрий (30,000 событий) дене ыштыме, кузе материалым да йӧн-влакым ончыктымо. Данный-влак кокла шот ± SD семын ончыкталтыт, n = 3 посна эксперимент. Статистике таҥастарымашым ик могырым ANOVA да Bonferroni post hoc тест дене ыштыме. *p < 0,05; **p < 0,01; ***p < 0,001; ****p < 0,0001
Вара ме LX-2 клеткылаште мтДНК содержанийым митохондрийын чотшым ончыктышо семын лончылена. Контроль группо дене таҥастарымаште, мтДНК содержанийже TGF-β1 дене эмлыме группышто кугемын (рис. 4D). ТГФ-β1 дене эмлыме группо дене таҥастарымаште, комбинаций дене эмлыме группышто мтДНК содержанийже шагалемын (рис. 4D), тидыже ончыкта, молан манаш гын, ИПА мтДНК содержанийжым иземден кертеш да, очыни, митохондриальный числа, тыгак митохондриальный шӱлыш (рис. 3С). Тылеч посна, ИПА комбинаций эмлыме годым мтДНК содержанийым иземдаш чучын, но МТР-медиировать митохондриальный активностьлан эҥгекым ыштен огыл (рис. 4А–С).
Ме LX-2 клеткылаште фиброз, апоптоз, илыше кодмаш да митохондриальный динамике дене кылдалтше ген-влакын мРНК кӱкшытышт дене IPA-н кылжым шымленна (рис. 5А–D). Контрольный группо дене таҥастарымаште, TGF-β1-обрабатыватлыме группо тыгай ген-влакын экспрессийыштым кугемден ончыктен: коллаген I тип α2 шинчыр (COL1A2), α-шып мӱшкыр актин (αSMA), матрице металлопротеиназа 2 (MMP2), ткань ингибитор металлопротеиназа 1 (TIMP1), да 1-ше геным ончыктышо фиброз да активация кугемын. Умбакыже, контроль группо дене таҥастарымаште, TGF-β1 эмлымаш мРНК кӱкшытым иземден ядерный прегнан X рецептор (PXR), каспаза 8 (CASP8), MAPKAPK3, ингибитор B-клетке α, энхансер ядерный фактор κ ген волгыдо пептид (NFκB1A), да ингибитор ядерный фактор киназа ингибитор κB субединица (KBKB) (рис. 5А–Д). TGF-β1 эмлыме дене таҥастарымаште, TGF-β1 да IPA дене комбинаций эмлыме COL1A2 ден MMP2 экспрессийым иземден, но PXR, TIMP1, B-клетке лимфома-2 (BCL-2), CASP8, NFκB1A, NFκB1-β да IKBB мРНК кӱкшытым кугемден. ИПА эмлымаш ятырлан иземден экспрессий MMP2, Bcl-2-ассоциированный белок X (BAX), AKT1, оптике атрофий белок 1 (OPA1), да митохондриальный слитный белок 2 (MFN2), а экспрессий CASP8, NFκB1A, NFκB1B, да IKB контроль группо дене таҥастарымаште кугемын. Туге гынат, каспаза-3 (CASP3), апоптотический пептидаза активирующий фактор 1 (APAF1), митохондриальный слитный белок 1 (MFN1) да шеледымаш белок 1 (FIS1) экспрессийыште нимогай ойыртем лийын огыл. Чылаже, тиде лектыш-влак ончыктат, молан манаш гын, ИПА эмлымаш фиброз, апоптоз, илыше кодмаш да митохондриальный динамике дене кылдалтше ген-влакын экспрессийыштым модулироватла. Мемнан данныйна ончыкта, молан манаш гын, IPA эмлымаш LX-2 клеткыште фиброз иземда; тиде жапыште тудо фенотипым инактиваций деке кусарыме дене илыше кодмашым кумылаҥда.
IPA LX-2 клеткыште фибробласт, апоптоз, илыш вий да митохондриальный динамике ген-влакын экспрессийыштым модулироватла. Гистограмме-влак эндогенный контроль (RPLP0 але PPIA) дене таҥастарымаште мРНК экспрессийым ончыктат, кунам LX-2 клетке-влакым 24 шагат жапыште шӧр деч посна средаште TGF-β1 да IPA дене индукцийым ыштеныт. А — фибробласт-влакым, В — апоптотический клетке-влакым, С — илыше кодшо клетке-влакым, а D — митохондриальный динамикын ген экспрессийжым ончыкта. Данный-влак кокла шот ± стандарт ойыртем (SD) семын ончыкталтыт, n = 3 посна эксперимент. Статистике таҥастарымашым ик могырым ANOVA да Bonferroni post hoc тест дене ыштыме. *p < 0,05; **p < 0,01; ***p < 0,001; ****p < 0,0001
Вара, клетке кугыт (FSC-H) да цитоплазме сложность (SSC-H) вашталтышым проточный цитометрий дене акленыт (рис. 6А,В), а ИПА дене эмлыме деч вара клетке морфологийын вашталтышыжым передаче электрон микроскопий (ТЭМ) да фазный контрастный микроскопий дене акленыт (Ешартыш рис. 6А-В). Вучымо семын, TGF-β1 дене эмлыме группышто клетке-влак контроль группо дене таҥастарымаште кугыт дене кугемыныт (рис. 6А,В), тидыже тыглай эндоплазматический ретикулумын (ЭР*) да фаголизосом-влакын (Р) классический кумдаҥмашыштым ончыкта, тидыже гемопоэтический тыгыде клетке (ГСК) активацийым ончыкта (Ешартыш рис. 6А). Туге гынат, TGF-β1 дене эмлыме группо дене таҥастарымаште, TGF-β1 да IPA комбинаций дене эмлыме группо дене клетке кугыт, цитоплазме сложность (рис. 6А,В) да ER* содержаний шагалемыныт (Ешартыш рис. 6А). Умбакыже, IPA эмлымаш контроль группо дене таҥастарымаште клетке кугыт, цитоплазме сложность (рис. 6А,В), P да ER* содержаний (Ешартыш рис. 6А) иземден. Тылеч посна, 24 шагат жапыште ИПА дене эмлыме деч вара апоптотический клетке-влакын содержанийышт контроль группо дене таҥастарымаште кугемын (ош окна-влак, ешартыш рис. 6В). Чылаже, тиде лектыш ончыкта, 1 мМ ИПА HSC апоптоз кумылаҥден кертеш да TGF-β1 дене тарватыме клетке морфологический параметр-влакын вашталтышыштым вашталтен кертеш, тыге клетке кугыт да сложность регулироватлымаш, кудыжо HSC инактиваций дене кылдалтын кертеш.
IPA LX-2 клеткылаште клетке кугыт ден цитоплазме сложностьым вашталта. Проточный цитометрий анализын представительный сӱретше-влак. Анализыште LX-2 клетке-влаклан ойыртемалтше шлюз стратегийым кучылтыныт: SSC-A/FSC-A клетке популяцийым рашемдаш, FSC-H/FSC-A дублет-влакым палемдаш, да SSC-H/FSC-H клетке кугыт да сложность анализлан. Клетке-влакым 24 шагат жапыште шӧр деч посна средаште TGF-β1 (5 нг/мл) да 1 мМ IPA дене инкубироватьленыт. LX-2 клетке-влакым йымалне шола квадрантыш (SSC-H-/FSC-H-), ӱлыл шола квадрантыш (SSC-H+/FSC-H-), ӱлыл пурла квадрантыш (SSC-H-/FSC-H+) да ӱлыл пурла квадрантыш (SSC-H+/FSC-H+) клетке кугыт да цитоплазме сложность анализлан шеледеныт. B. Клетке-влакын морфологийыштым FSC-H (ончыко шаланыме, клетке кугыт) да SSC-H (вел шаланыме, цитоплазме сложность) (30 000 событий) дене проточный цитометрий дене лончыленыт. Данный-влак кокла шот ± SD семын ончыкталтыт, n = 3 посна эксперимент. Статистике таҥастарымашым ик могырым ANOVA да Bonferroni post hoc тест дене ыштыме. *p < 0,05; **p < 0,01; ***p < 0,001 да ****p < 0,0001
ИПА гай кӧргӧ метаболит-влак шымлымашын шокшо темыже лийыныт, тидыже кӧргӧ микробиотышто у цель-влакым муаш лиеш манын ончыкта. Сандене оҥай, молан манаш гын, IPA, метаболит, кудым ме айдеме мӱшкыр фиброз дене кылденна [15], янлык модельыште антифиброзный соединений лийын кертеш [13, 14]. Тыште ме икымше гана 2 тип диабет деч посна (T2D) ожирение дене черланыше еҥ-влакын шӧртньӧ IPA ден тӱнямбал мӱшкыр транскриптомик да ДНК метилирование коклаште кылым ончыктена, апоптоз, митофагий да кужу ӱмыран улмым, тыгак мӱшкыр гомеостазым регулироватлыше AKT1 кандидат геным ойырен ончыктена. Мемнан шымлымашын эше ик у ойыртемже — ме LX-2 клеткылаште апоптоз, клетке морфологий, митохондриальный биоэнергетике да динамике дене IPA эмлыме вашкылым ончыктенна, тидыже HSC фенотипым инактиваций деке кусарыме энергий спектрын изирак улмыжым ончыкта, тыге IPA мӱшкыр фиброзым саемдыме шотышто потенциальный кандидатлан ​​шотлалтеш.
Ме пален нална: апоптоз, митофагия да кужу ӱмыран улмаш эн кӱлешан канонический корно улыт, нуно мӱшкыр ген-влак дене пойдаралтыныт, нуно циркулирующий шӧр IPA дене кылдалтыныт. Митохондриальный качествым тергыме (MQC) системым пудыртымаш митохондриальный дисфункцийыш, митофагийлан да апоптозыш конден кертеш, тыге MASLD-ын лиймыжым кумылаҥда[33, 34]. Сандене ме шонен кертына, молан манаш гын, IPA клетке динамикым да митохондриальный целостностьым арален кодымаште апоптоз, митофагия да мӱшкыр кужу ӱмыран улмо гоч ушнен кертеш. Мемнан данныйна ончыктен: кум анализыште кок ген шарлен: YKT6 ден AKT1. Палемдыман, YKT6 — тиде SNARE белок, тудо клетке мембране ушнымо процессыште участвоватла. Тудо аутофагийыште да митофагийыште рольым модеш, аутофагосомышто STX17 ден SNAP29 дене тӱҥалтыш комплексым ыштен, тыге аутофагосом ден лизосом-влакын ушнымыштым кумылаҥда[35]. Умбакыже, YKT6 функцийым йомдарымаш митофагийын локтылалтмыжым конда[36], а YKT6-ын ӱлыкӧ нӧлталтмыже гепатоцеллюлярный карцинома (ГЦК) вияҥме дене кылдалтын, тидыже клетке-влакын илыме жапыштым кугемдымым ончыкта[37]. Вес могырым, AKT1 — эн кӱлешан вашкыл ген да мӱшкыр черлаште кӱлешан рольым модеш, ты шотыштак PI3K/AKT сигнал корно, клетке цикл, клетке миграций, пролифераций, фокусный адгезий, митохондриальный функций да коллаген секреций[38–40]. Активированный PI3K/AKT сигнал корно гемопоэтический тыгыде клетке-влакым (HSCs) активироватлен кертеш, нуно внеклеточный матрицым (ECM) ыштен лукмо верч ответственный клетке-влак улыт, да тудын дисрегуляцийже мӱшкыр фиброзын лиймыжлан да вияҥмыжлан полшен кертеш[40]. Тылеч посна, АКТ — p53-зависимый клетке апоптозым тормозитлыше ик эн тӱҥ клетке илыше фактор, да АКТ-н активацийже мӱшкыр клетке апоптозым тормозитлыме дене кылдалтын кертеш[41, 42]. Налме лектыш-влак ончыктат, молан манаш гын, IPA мӱшкыр митохондрия дене кылдалтше апоптозышто участвоватлен кертеш, гепатоцит-влакын апоптозыш пурымо але илыше кодмо коклаште пунчалым лукмо годым влиянийым ыштен. Тиде эффектым AKT да/але YKT6 кандидат ген-влак регулироватлен кертыт, нуно мӱшкыр гомеостазлан кӱлешан улыт.
Мемнан лектышна ончыктен: 1 мМ ИПА апоптозым тарватен да LX-2 клеткыште TGF-β1 эмлыме деч посна митохондриальный шӱлышым иземден. Палемдыман, апоптоз фиброзым кораҥдыме да гемопоэтический тыгыде клетке-влакын (ГСК) активацийыштлан тӱҥ корно улеш, тыгак мӱшкыр фиброзын пӧртылташ лийме физиологический вашмутыштыжо тӱҥ событийлан шотлалтеш [4, 43]. Тылеч посна, комбинаций дене эмлыме деч вара LX-2 клеткылаште BHI-м пӧртылтымаш митохондриальный биоэнергетикым регулироватлымаште IPA-н рольжо нерген у шинчымашым пуэн. Каныш да пашам ыштыдыме условийыште гемопоэтический клетке-влак тыглай годым митохондриальный окислительный фосфорилирование дене пайдаланат, АТФ-ым ыштен луктыт да нунын метаболический активностьышт шагал. Вес могырым, HSC активация митохондриальный шӱлышым да биосинтезым кугемда, гликолитический состоянийыш пурымо энергий йодмашым компенсироватлымаш [44]. IPA метаболический потенциаллан да ECAR-лан эҥгекым ыштен огыл манын, гликолитический корно шагалрак приоритетный улмым ончыкта. Тыгак вес шымлымаш ончыктен: 1 мМ ИПА кардиомиоцитлаште, айдеме гепатоцит клетке линийыште (Huh7) да айдеме пупковый венысе эндотелиальный клеткылаште (HUVEC) митохондриальный шӱлыш шинчыр активностьым модулироватлаш лиеш; Туге гынат, кардиомиоцитлаште гликолизлан ИПА-н нимогай эффектыже лийын огыл, тидыже ИПА-н моло клетке тип-влакын биоэнергетикыштлан эҥгекым ыштен кертмыжым ончыкта [45]. Сандене ме шонен луктына, 1 мМ ИПА йӱштӧ химий разъединитель семын выступатлен кертеш, вет тудо мтДНК-н кугытшым вашталтыде, фиброгенный генын экспрессийжым, клетке морфологийым да митохондриальный биоэнергетикым ятырлан иземден кертеш [46]. Митохондриальный разъединитель-влак культур дене тарватыме фиброзым да HSC активацийым тормозитлен кертыт [47] да митохондриальный АТФ производствым иземдат, кудым южо белок, мутлан, разъединительный белок (UCP) але аденин нуклеотид транслоказ (ANT) дене регулироватлат але тарватат. Клетке тип деч шога, тиде явлений клетке-влакым апоптоз деч арален кертеш да/але апоптозлан полша [46]. Туге гынат, умбакыже шымлымаш-влак кӱлыт, IPA-н гемопоэтический тыгыде клетке-влакын инактивацийыштышт митохондриальный разъединитель семын рольжым рашемдаш манын.
Вара ме шымленна, митохондриальный шӱлыш вашталтыш-влак илыше LX-2 клеткылаште митохондриальный морфологийыште палдырнат мо. Оҥай, TGF-β1 эмлымаш митохондриальный ужашым сферический гыч кокла марте вашталта, митохондриальный ветвление иземме да DRP1 экспрессий кугемме дене, митохондриальный шеледымашын тӱҥ факторжо [48]. Умбакыже, митохондриальный фрагментаций чумыр сеть сложность дене кылдалтын, да слияний гыч шеледымашыш куснымаш гемопоэтический тыгыде клетке (ГСК) активациялан кӱлешан, а митохондриальный шеледымашым торможитлыме ГСК апоптозыш конда [49]. Тыге, мемнан лектышна ончыкта, мом TGF-β1 эмлымаш митохондриальный сетьын сложностьшым иземдыме дене иземдыме ветвление дене тарватен кертеш, тидыже утларак шарлен митохондриальный шеледымаш дене кылдалтше активированный гемопоэтический тыгыде клетке-влак (HSCs). Умбакыже, мемнан данныйна ончыктен, молан манаш гын, IPA митохондрийын ужашыжым сферический гыч кокла формыш вашталтен кертеш, тыге OPA1 ден MFN2 экспрессийым иземда. Шымлымаш ончыктен, мом низкорегулирование OPA1 митохондриальный мембранный потенциалжым иземдаш да клетке апоптоз тарватен кертеш[50]. MFN2 палыме, медиировать митохондриальный слияние да апоптоз[51]. Налме лектыш-влак ончыктат: TGF-β1 да/але IPA дене LX-2 клетке-влакым индукций митохондрийын формыжым да кугытшым, тыгак активация состоянийым да сетьын сложностьшым вашталта.
Мемнан лектышна ончыкта, молан манаш гын, TGFβ-1 да IPA комбинаций эмлымаш мтДНК да клетке морфологический параметр-влакым иземден кертеш, апоптоз деч утлышо клеткылаште фиброз, апоптоз да илыше кодмо дене кылдалтше ген-влакын мРНК экспрессийыштым регулироватлыме дене. Чынжымак, IPA мРНК экспрессий кӱкшытым иземден AKT1 да кӱлешан фиброз ген-влак, кузе тыгай COL1A2 да MMP2, но кугемден экспрессий кӱкшытыштӧ CASP8, тудо апоптоз дене кылдалтын. Мемнан лектышна ончыктен: IPA дене эмлыме деч вара BAX экспрессий шагалемын да TIMP1 еш субединице-влакын, BCL-2 да NF-κB мРНК экспрессий кугемын, тидыже IPA апоптоз деч утлышо гемопоэтический тыгыде клеткылаште (HSCs) илыме сигналым кумылаҥден кертеш манын ончыкта. Тиде молекул-влак активированный гемопоэтический тыгыде клеткылаште про-илыше сигнал семын выступатлен кертыт, тидыже антиапоптотический белок-влакын (мутлан, Bcl-2) экспрессийышт кугемме дене кылдалтын, проапоптотический BAX-ын экспрессийышт шагалемме дене да TIMP ден NF-κB коклаште сложный вашкыл дене кылдалтын кертеш [5, 7]. IPA шке эффектыжым PXR гоч ончыкта, да ме пален нална, мом комбинаций дене эмлыме TGF-β1 да IPA PXR мРНК экспрессий кӱкшытым кугемден, HSC активация подавление ончыкта. Активированный PXR сигнализаций палыме, HSC активация тормозитлаш манын, in vivo да in vitro [52, 53]. Мемнан лектышна ончыкта, молан манаш гын, IPA апоптозым кумылаҥден, фиброз ден митохондриальный метаболизмым иземден, илыше кодмо сигналым кугемден, активированный HSC-влакым эрыктен лукмаште участвоватлен кертеш, тидыже активированный HSC фенотипым инактивированный фенотипыш савырыше тыглай процесс-влак улыт. Апоптозышто ИПА-н кертме механизмже да рольжо нерген эше ик умылтарымаш тыгай: тудо дисфункциональный митохондрийым тӱҥ шотышто митофагий (внутренний корно) да тӱжвал ТНФ сигнал корно (1-ше табл.) гоч луктеш, тудо NF-κB илыше кодмо сигнал корно дене тура кылдалтын (7-ше ешартыш рис.). Оҥай, IPA дене кылдалтше пойдаралтше ген-влак апоптотический корнышто про-апоптотический да про-илыше сигналым тарватен кертыт [54], тидыже ончыкта, молан манаш гын, IPA нине ген-влак дене кылым кучен, апоптотический корным але илыше кодмашым тарватен кертеш. Туге гынат, кузе IPA HSC активация годым апоптозым але илыше кодмашым тарвата да тудын механистический корныжо раш огыл кодеш.
ИПА — кочкыш триптофан гыч кӧргӧ микробиота гоч лийше микроб метаболит. Шымлымаш ончыктен, тудо кӧргӧ средаште противовоспалительный, антиоксидант да эпигенетический регуляторный койыш-шоктышым куча.[55] Шымлымаш ончыктен, мом IPA модулировать кӧргӧ барьер функций да иземдаш окислительный стресс, тудын верысе физиологий эффектым ыштен кертеш.[56] Чынжымак, ИПА целевой органлашке циркуляций гоч шупшыкта, да вет ИПА триптофан, серотонин да индол производный-влак дене икгай тӱҥ метаболит структурым пайла, ИПА метаболический действийым ышта, тидын лектышыштыже конкурентный метаболический талешке-влак улыт.[52] IPA фермент але рецептор-влак дене кылдалтше вер-влаклан триптофан гыч лекше метаболит-влак дене таҥасен кертеш, тыглай метаболический корным пудыртен кертеш. Тиде тудын эмлыме окнам сайынрак умылаш манын, тудын фармакокинетикыжым да фармакодинамикыжым умбакыже шымлаш кӱлмӧ нерген ойла.[57] Ончалаш кодеш, тиде тыгак гемопоэтический тыгыде клеткылаште (ГСК) лийын кертеш мо.
Ме палемдена, мемнан шымлымашын икмыняр ситыдымашыже уло. IPA дене кылдалтше ассоциаций-влакым лӱмынак шымлаш манын, ме 2 тип сакыр диабет дене черланыше-влакым луктынна (T2DM). Ме палемдена, тиде мемнан лектышна-влакын 2-шо тип сакыр диабет да умбакыже шуйнышо мӱшкыр чер дене черланыше-влаклан кумдан кучылталтмыжым чактара. Айдеме шӧрыштӧ ИПА-н физиологий концентрацийже 1–10 мкМ гынат [11, 20], эн кугу токсичный огыл концентраций [15] да апоптозын эн кугу темпше негызеш 1 мМ ИПА концентрацийым ойырен налме, некротический клетке-влакын популяцийыштын процентше ойыртем уке. Тиде шымлымашыште ИПА-н супрафизиологический кӱкшытшӧ кучылталтше гынат, кызытеш ИПА-н пайдале дозыжо шотышто ик ой уке [52]. Мемнан лектышна кӱлешан гынат, ИПА-н кумдарак метаболический талешкыже шымлыме пашан чолга областьше семын кодеш. Тылеч посна, мемнан лектышна-влак шӧртньӧ IPA кӱкшыт да мӱшкыр транскрипт-влакын ДНК метилироватлымашышт коклаште кылым ыштыме нерген гемопоэтический тыгыде клетке-влак (HSCs) гыч веле огыл, тыгак мӱшкыр тканьла гыч налыныт. Ме айдеме LX-2 клетке-влакым кучылташ ойырен налынна, транскриптом анализ гыч ончычсо лектыш негызеш, IPA гемопоэтический тыгыде клетке (HSC) активация дене кылдалтын [15], да HSCs — мӱшкыр фиброз прогрессироватлымаште участвоватлыше тӱҥ клетке-влак улыт. Мӱшкыр икмыняр клетке тип гыч шога, сандене моло клетке модель-влакым, мутлан, гепатоцит-HSC-иммунный клетке-влакын сокультурный системыштым, каспаза активация да ДНК-н фрагментацийже дене пырля, тыгак действийын механизмжым, тыгак белок кӱкшытым, ИПА-н рольжым да тудын моло мӱшкыр клетке тип дене кылым шымлаш шотлаш кӱлеш.