भाग2: सेरामाइड-1-फ़ॉस्फ़ेट गुर्दे के समीपस्थ नलिकाओं से दूसरे सोडियम पंप के संभावित नियामक के रूप में एक पदानुक्रमित तरीके से विशिष्ट प्रोटीन किनेज पथों को ट्रिगर करके

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4। चर्चा

ट्यूबलर एपिथेलियम में द्रव परिवहन प्रमुख घटनाओं में से एक है जो सीधे बहुसंख्यक विशिष्ट से संबंधित हैगुर्दे के कार्य[49]। में संभाले गए विभिन्न विलेय के बीचगुर्दा, नेट विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। बाह्य तरल पदार्थ में इसकी प्रचुरता के कारण, उन तंत्रों को समझना अनिवार्य है जिनके द्वारा नेट को मूत्र में पुन: अवशोषित या उत्सर्जित किया जाता है क्योंकि अंतरालीय और इंट्रावास्कुलर ना प्लस सांद्रता में परिवर्तन से मात्रा में परिवर्तन होता है और रक्तचाप में गड़बड़ी हो सकती है [50] . शरीर के तरल डिब्बों में नेट के स्तर का विनियमन मुख्य रूप से प्राथमिक सक्रिय ट्रांसपोर्टरों द्वारा संचालित होता है जिसमें शास्त्रीय नेट प्लस केटी-एटीपीस [51] बड़े पैमाने पर परिवहन में शामिल होता है, जबकि "दूसरा" नेट पंप या नेट-एटीपीस जुर्माना में शामिल होता है- नेट पुनर्अवशोषण के ट्यून किए गए विनियमन [52,53] साहित्य में कई रिपोर्टें हैं जो हार्मोन और ऑटोकोइड्स द्वारा नेट प्लस के प्लस-एटीपीस के नियमन से संबंधित हैं [50,54] साथ ही नियामक फास्फारिलीकरण [50,55] की भूमिका। इसके विपरीत, कम समूह Na plus -ATPase के नियमन को उद्धृत करते हैं क्योंकि इसकी पहचान के संबंध में अभी भी कुछ विवाद है, भले ही रिपोर्ट्स स्तनधारियों से एक फ़्यूरोसेमाइड-संवेदनशील Nat-ATPase गतिविधि दिखा रही थीं [41,56,57] प्रोटोजोआ [58,59] ] साथ ही विभिन्न जीवों से पंप की क्लोनिंग [60-63]। यहां प्रस्तुत परिणामों से, हमारे समूह ने दिखाया कि न केवल हार्मोन और ऑटोकॉइड सेल सिग्नलिंग मार्ग को ट्रिगर करने में सक्षम हैं जो नेट-एटीपीस को नियंत्रित करते हैं, लेकिन बीएलएम अंशों में बाहरी रूप से जोड़े गए सीएलपी का प्रभाव बायोएक्टिव लिपिड की संभावित बातचीत को इंगित करता है। नियामकों के हाइड्रोफोबिक डोमेन के साथ, या स्वयं पंप; या, BLM में एक प्रकार का C1P रिसेप्टर होना चाहिए, जिसकी अभी तक पहचान नहीं की गई है [20,22,23]। चित्रा 6 कार्रवाई के इन संभावित सीएलपी तरीकों को संक्षेप में प्रस्तुत करने के लिए एक प्रस्तावित योजना दिखाता है। जिगर की कोशिकाओं [24] में किनेसेस को ट्रिगर करने और एक अलग शारीरिक प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए सेरामाइड्स की क्षमता की सूचना दी गई थी। लेखकों ने न केवल नेट / के प्लस -एटीपीस और किनेज विनियमन के सेरामाइड-निर्भर मॉड्यूलेशन की क्षमता दिखाई, बल्कि उन्होंने उन सेल लाइनों के समय-निर्भर उत्तेजना पर विचार करते हुए द्विपक्षीय प्रतिक्रियाओं की भी सूचना दी, जो दर्शाती है कि सेरामाइड के बीच जटिल क्रॉसस्टॉक होना चाहिए -निर्भर सिग्नलिंग और कोशिका झिल्ली में मौजूद अन्य सिग्नलिंग सिस्टम। झिल्ली (चित्र 2)। इसके अलावा, हमारे समूह के पिछले परिणामों के संयोजन में यहां प्रस्तुत परिणाम स्पष्ट रूप से दिखाते हैं कि Cer [33] और ClP ने BLM से जुड़े PKA और PKC को संशोधित किया, जो कि Nat-ATPase पर सेरामाइड्स द्वारा प्राप्त प्रभावों का मध्यस्थता करने के लिए प्रकट हुए जब BLM अंश थे। 100 एनएम C1P के साथ इलाज, पंप के निषेध को PKA (चित्र 4) के लिए जिम्मेदार नहीं ठहराया जा सकता है क्योंकि PKAi के साथ पूर्व-ऊष्मायन C1P निरोधात्मक कार्रवाई को प्रभावित नहीं करता है। दूसरी ओर, ClP उपचार पर Nat-ATPase गतिविधि के महत्वपूर्ण निषेध को कैलफोस्टिन C (चित्र 3) द्वारा पूरी तरह से रोका जाता है। पिछली रिपोर्टों से पता चला है कि पीकेए गुर्दे की नेट-एटीपीस गतिविधि को एक मार्ग में उत्तेजित करता है जो जीएस-युग्मित रिसेप्टर्स को पंप गतिविधि [41] से जोड़ता है। हमारी पांडुलिपि-पीकेए और पीकेसी-में यहां शामिल सिग्नलिंग सिस्टम का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है, इसलिए साहित्य में बहुत सारी जानकारी है जो सकारात्मक नियंत्रण के लिए सांद्रता दिखा रही है जैसा कि यहां इस्तेमाल किया गया है (क्रमशः सीएमपी और फोर्बोल मिरिस्टेट एसिड पीएमए)। चूंकि हमारा ध्यान अलग-अलग सिग्नलिंग सिस्टम के लिए क्लासिक एक्टिवेटर्स या इनहिबिटर के साथ एक खुराक-प्रतिक्रिया अध्ययन नहीं था, हमने केवल अपने या अन्य समूहों के अन्य अध्ययनों में पहले से ही प्रभावी रूप से उपयोग किए जाने वाले सक्रियकर्ताओं या अवरोधकों की सांद्रता का उपयोग किया था।

चित्र6. बीएलएम से Na plus -ATPase गतिविधि पर ClP कार्रवाई के लिए प्रस्तावित तंत्र। (1) C1P (लाल लिपिड) अभी तक अज्ञात G-प्रोटीन युग्मित रिसेप्टर के माध्यम से PKC को रोकता है, जिसके परिणामस्वरूप Na plus -ATPase (नीला प्रोटीन) का निषेध होता है। वही मार्ग पंप पर बिना किसी प्रभाव के बीएलएम पीकेए (लाल तीर) को सक्रिय कर सकता है। (2) सीआईपी सीधे बीएलएम में मौजूद प्रभावकों से जुड़ सकता है, जैसे कि पीकेसी, वर्णित Na plus -ATPase गतिविधि पर निरोधात्मक कार्रवाई के लिए अग्रणी। हमारे परिणामों से पता चला है कि हालांकि पीकेए बीएलएम में मौजूद है और सीएमपी (हरे घेरे और हरे तीर) द्वारा पंप को संशोधित करने के लिए तैयार है, सीआईपी द्वारा इसकी सक्रियता पंप (लाल धराशायी तीर) को प्रभावित नहीं करती है। (3) सीआईपी सीधे नेट-एटीपीस से बांधता है या नेट-एटीपीस के आसपास के लिपिडिक झिल्ली माइक्रोएन्वायरमेंट में समृद्ध होता है, इस प्रकार इसे संशोधित करता है। यहां प्रस्तुत परिणामों से, हम बीएलएम अंशों में मौजूद Nat/K plus -ATPase (बैंगनी प्रोटीन) पर ClP की किसी भी नियामक क्रिया का पता लगाने में सक्षम नहीं थे।

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Nat-ATPase के फॉस्फोराइलेशन में एक पदानुक्रम का पता लगाने का सुझाव तब दिया गया जब हमने BLM को Cer [33] के साथ उत्तेजित किया और हमने देखा कि BLM-PKCZ की रुकावट, पंप पर Cer की निरोधात्मक कार्रवाई को कुंद कर देती है और cAMP- की अनुमति देती है। इसे प्रोत्साहित करने के लिए सक्रिय पीकेए। Cer सक्रिय किनेसेस [44, 64-66] के लिए अलग-अलग भूमिकाएँ दिखाने वाली रिपोर्टों की बढ़ती संख्या के बावजूद, यह BLM-निवासी किनेसेस पर C1P की शारीरिक क्रिया की पहली रिपोर्ट है, जो निश्चित रूप से नट के नियमन में भूमिका निभाती है। गुर्दे में संभालना। हम निश्चित रूप से इस बात की पुष्टि नहीं कर सकते हैं कि Nat-ATPase सीधे अध्ययन किए गए किनेसेस द्वारा फॉस्फोराइलेट किया जाता है, क्योंकि इसके लिए कोई प्रयोगात्मक उपकरण उपलब्ध नहीं हैं, मुख्यतः क्योंकि दूसरे सोडियम पंप की पूरी संरचना की अभी तक पहचान नहीं की गई है। हालाँकि, यह सर्वविदित है कि Nat-ATPase एक P-टाइप ATPase है, और यह तथ्य हमें यह मानने की अनुमति देता है कि इसे पुटीय नियामक साइटों में फॉस्फोराइलेशन द्वारा सीधे संशोधित किया जा सकता है [46,55] हम इस बात से इंकार नहीं कर सकते हैं कि इसकी सक्रियता संबंधित किनेसेस इस नियामक नेटवर्क में एक अन्य प्रोटीन के फॉस्फोराइलेशन की ओर ले जाएंगे, जो एटीपीस निषेध के लिए जिम्मेदार होगा।

विभिन्न बायोएक्टिव स्फिंगोलिपिड्स में, C1P विभिन्न शारीरिक प्रणालियों में कम प्रलेखित है। दूसरी ओर, स्फिंगोसिन -1- फॉस्फेट, जो कि सबसे महत्वपूर्ण बायोएक्टिव लिपिड हो सकता है, का किडनी शरीर क्रिया विज्ञान और पैथोफिज़ियोलॉजी में बहुत अच्छी तरह से अध्ययन किया जाता है [2,6,7,67]। जैसा कि S1P और ClP सदस्य सामान्य अग्रदूतों के साथ सिग्नलिंग अणुओं के एक प्रकार के परिवार हैं और पारस्परिक अंतर-रूपांतरण चरणों को साझा करते हैं, यह कल्पना करना संभव है कि ClP पूरे नेफ्रॉन के साथ भी मौजूद होगा। सुगिउरा एट अल., 2002 [11] द्वारा किए गए कार्य, जो इस क्षेत्र में एक विशिष्ट पहचान है, ने दिखाया कि सीईआरके गुर्दे में अत्यधिक अभिव्यक्त होता है। पोडोसाइट्स और ग्लोमेरुलर रोग [68,69] में ClP की भूमिका दिखाने वाले साहित्य में मजबूत आंकड़ों के बावजूद, किसी भी नेफ्रॉन सेगमेंट में व्यक्तिगत रूप से CerK अभिव्यक्ति और ClP क्रिया दिखाने वाला कोई कार्य नहीं किया गया है। अन्यथा, सीएलपी सभी वृक्क कोशिकाओं में या तो स्फिंगोमीलिन की उपस्थिति से मौजूद होने की संभावना है, जो सीएलपी संश्लेषण के लिए बचाव मार्ग की अनुमति देगा, या इस तथ्य से कि रक्त प्रवाह द्वारा गुर्दे के ऊतकों को सीएलपी प्रदान किया जा सकता है। ये सोचने के बहुत ही प्रशंसनीय तरीके हैं कि यह सिग्नलिंग लिपिड अन्य नेफ्रॉन सेगमेंट में अलग-अलग भूमिका निभाएगा, हालांकि हमने इसे यहां नहीं खोजा।

यह काफी हद तक प्रदर्शित किया गया था कि सीईआर के स्तर में काफी वृद्धि हुई थीगुर्दे की चोटसेलुलर Ca2t होमियोस्टेसिस के बाधित होने के बाद Ca2t-उत्तेजित स्फिंगोमाइलीनेज गतिविधि में पहले से ही वृद्धि के कारण [2,4,24,70]। यह अवलोकन हमें यह बताने की अनुमति देता है कि Cer और C1P द्वारा BLM Nat-ATPase गतिविधि का काइनेज-मध्यस्थता मॉड्यूलेशन विशेष रूप से घायल गुर्दे के ऊतकों में प्रासंगिक हो सकता है, जो नेफ्रोपैथी की स्थापना और प्रगति में सेरामाइड्स के लिए एक नई भूमिका खोल सकता है। C1P की उपस्थिति में, अध्ययन किए गए BLMkinases को आंशिक रूप से संशोधित किया गया था (चित्र 5)। जबकि ClPinhibited PKC, Nat-ATPase गतिविधि के महत्वपूर्ण निषेध के लिए अग्रणी, PKA के C1P-निर्भर सक्रियण ने Nat-ATPase गतिविधि को प्रभावित नहीं किया। यह हमें यह निर्धारित करने की अनुमति देता है कि विभिन्न किनेसेस को शामिल करने वाला एक पदानुक्रम है, जिसके परिणामस्वरूप नेट-एटीपीस में एक जटिल स्विच इन / ऑफ होता है। इस स्विच में पीकेसी और पीकेए के विभिन्न आइसोफोर्म शामिल हो सकते हैं, या, सी 1 पी के सेर और अन्य बायोएक्टिव लिपिड के संभावित रूपांतरण के साथ क्रॉसस्टॉक होना चाहिए, जो बीएलएम में परेशान अन्य सिग्नलिंग मार्ग को ट्रिगर करता है, जिसे पहले से ही यकृत कोशिकाओं [24] में वर्णित किया गया है।

Cer और ClP के बीच संतुलन दवाओं के नए वर्गों के विकास के लिए एक नया आशाजनक लक्ष्य हो सकता है और अधिक कुशल कार्रवाई के साथ की प्रगति को रोकने की कोशिश कर सकता है।वृक्कीय विफलता, या कम से कम, गुर्दे के रोगियों के जीवन की गुणवत्ता को बढ़ाएँ।

5। निष्कर्ष

यहां प्रस्तुत परिणामों से, एक सिग्नलिंग कैस्केड जो Cer उत्पादन से शुरू होता है और आगे ClP के लिए फॉस्फोराइलेशन, Nat-ATPase को बाधित करने के लिए एक कुशल मार्ग है।वृक्क समीपस्थ नलिका कोशिकाएंबीएलएम से जुड़े पीकेए और पीकेसी के माध्यम से प्रभावकारक के रूप में [17]। इन अवलोकनों से नेफ्रॉन खंड में नेट फ्लक्स के ठीक नियंत्रण में प्रोटीन किनेसेस के महत्व को प्रकट किया जाता है, जहां दो-तिहाई से अधिक ग्लोमेरुलर अल्ट्राफिल्ट्रेट को पुन: अवशोषित किया जाता है, समीपस्थ नलिका। हमारे ज्ञान का सबसे अच्छा करने के लिए, वर्तमान कार्य पहली बार दिखाता है कि ClP झिल्ली से जुड़े किनेसेस (PKA और PKC) को ट्रिगर करके गुर्दे के समीपस्थ नलिका कोशिकाओं से BLM-Nat-ATPase को संशोधित कर सकता है। इस प्रकार, उपरोक्त परिणाम इस बात का प्रमाण देते हैं कि Cer और ClP इस नेफ्रॉन खंड में रहने वाले बायोएक्टिव स्फिंगोलिपिड्स और ग्लिसरॉलिपिड्स के नियामक नेटवर्क में भाग लेते हैं, जो कि समग्र नेफ्रॉन के लिए सही होना चाहिए। इस परिकल्पना का समर्थन इस दृष्टिकोण से किया जा सकता है कि Cer एक लिपिड है जो वस्तुतः सभी नेफ्रॉन खंडों में मौजूद है और साथ ही यह भी कि Cer उपलब्धता C1P के गठन की अनुमति देगा।