Investigación del efecto del hipertiroidismo sobre el estrés del retículo endoplásmico y el canal canónico 1 de potencial transitorio del receptor en el riñón

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Nuriye Ezgi BEKTUR AYKANAT^1,*,Erhan ŞAHİN², Sedat KAÇAR², Rıdvan BAĞCI³, Şerife KARAKAYA²,Dilek BURUKOĞLU DÖNMEZ², Varol ŞAHİNTÜRK²

¹Departamento de Histología y Embriología, Facultad de Medicina, Universidad de Atılım, Ankara, Turquía²Departamento de Histología y Embriología, Facultad de Medicina, Universidad Osmangazi, Ankara, Turquía ³Departamento de Laboratorio de Andrología de la Unidad de FIV, Hospital de Educación e Investigación de la Ciudad de Adana, Adana, Turquía

Antecedentes/objetivo:Hipertiroidismose asocia con resultados en una mayor tasa de filtración glomerular, así como una mayor activación de renina-angiotensina-aldosterona. La alteración de la homeostasis de Ca2 plus en el retículo endoplásmico (RE) se asocia con muchas enfermedades, incluidas la nefropatía diabética yhipertiroidismo. El canal canónico 1 de potencial receptor transitorio (TRPC1) es la primera proteína clonada de la familia TRPC. Aunque se expresa en muchos lugares de lariñón, su función es incierta. TRPC1 participa en la regulación de la homeostasis de Ca2 plus, y su regulación positiva aumenta el nivel de ER Ca2 plus, activa la respuesta de la proteína desplegada, lo que conduce al daño celular en elriñón. Este estudio investigó el papel de TRPC1 en lariñonesde ratas hipertiroideas en términos de marcadores de estrés ER que son proteína 78 regulada por glucosa (GRP78), factor de transcripción activador 6 (ATF6), (proteína quinasa R (PKR) similar a la quinasa del retículo endoplásmico) (PERK), enzima que requiere inositol 1 (IRE1).

Materiales y métodos: Se asignaron veinte ratas macho a los grupos de control e hipertiroidismo (n=10).Hipertiroidismose indujo mediante la adición de 12 mg/l de tiroxina en el agua de bebida de ratas durante 4 semanas. Se midieron los niveles de T3 y T4 libres en suero (fT3, fT4), TSH, nitrógeno ureico en sangre (BUN) y creatinina. El análisis histoquímico deriñónSe realizaron secciones para cambios morfológicos y también inmunohistoquímica y análisis de transferencia Western de secciones de riñón para anticuerpos GRP78, ATF6, PERK, IRE1, TRPC1.

Resultados: Los niveles de TSH, BUN y creatinina disminuyeron mientras que los niveles de fT3 y fT4 aumentaron en la rata hipertiroidea. El análisis morfológico dio como resultado el engrosamiento de la membrana basal capilar en los glomérulos y también el western blot, y los resultados inmunohistoquímicos mostraron un aumento en TRPC1, GRP78 y ATF6 en la rata hipertiroidea (p <>

Conclusión: En conclusión, en nuestro estudio, demostramos por primera vez que la relación entre el estrés de ER y TRPC1, y su expresión aumentada, causó daño renal en ratas hipertiroideas.

Palabras clave:Hipertiroidismo, estrés del retículo endoplásmico (ER), potencial receptor transitorio canónico 1 (TRPC1),riñón, rata

1. Introducción

La triyodotironina (T3) y la tiroxina (T4) son hormonas tiroideas necesarias para el desarrollo normal de los órganos y las funciones metabólicas [1]. Además, regulan la tasa de crecimiento, la función de la bomba de sodio/potasio, la frecuencia cardíaca, la presión arterial, la respiración, el consumo de oxígeno, la digestión, el metabolismo de lípidos, carbohidratos y proteínas, la función del sistema nervioso central, los movimientos y las funciones metabólicas de otras glándulas endocrinas [2] .

Hipertiroidismotiene muchos efectos sobre el colesterol, los triglicéridos, los lípidos, la oxidación, los antioxidantes, el malondialdehído (MDA), la enzima catalizadora catalasa (CAT), las enzimas hepáticas, el ácido úrico, la urea, la creatinina y los cambios histopatológicos en el hígado y el riñón [3]. La disfunción tiroidea afecta la fisiología y el desarrollo renal. En el caso del hipotiroidismo en el que la glándula tiroides trabaja menos, la masa renal (relación riñón/masa corporal) disminuye, mientras que en el caso delhipertiroidismoen el que la glándula trabaja mucho, aumenta la masa renal [4]. Sin embargo, el hipertiroidismo severo da como resultado la degradación de proteínas y, en última instancia, la atrofia renal. El hipertiroidismo provoca un aumento del flujo sanguíneo renal (RBF) y de la tasa de filtración glomerular (TFG) [5]. Con el hipertiroidismo, aumenta la reabsorción de sodio en el túbulo proximal, la activación basolateral de Na más /K más ATPasa [6], el Na más /H más modificador apical [7] y el cotransportador Na más /Pi [8]. Además, la hormona tiroidea activa el modificador Na más/Ca2 más, posiblemente a través de la vía ligada a cAMP, lo que aumenta la absorción de calcio en elriñones[9].

El calcio es un segundo mensajero que regula la mayoría de las funciones celulares, incluida la expresión génica y la homeostasis celular [10], la liberación de neurotransmisores y la función neuronal [11], el metabolismo y la modulación de la vida celular [12]. La familia de canales de potencial receptor transitorio (TRP) es una de las familias más grandes de canales de cationes. La familia TRP se subdivide en los subgrupos TRPC (canónico), TRPM (melastatina), TRPP (policistina), TRPV (vanilloide), TRPML (bucólico), TRPA (anquirina) y TRPN (similar a NOMPC). Se sabe que las proteínas TRPC forman canales de cationes no selectivos permeables a Ca2 plus y, por lo tanto, juegan un papel importante en la transducción de señales de Ca2 plus. La familia TRPC de mamíferos tiene siete miembros llamados TRPC1-TRPC7 [13]. Los miembros de la familia TRPC se expresan en diferentes partes delriñón. TRPC1, que desempeña un papel especialmente en la nefropatía diabética, se expresa en casi todas partes, en las células mesangiales renales, los glomérulos, las células del túbulo proximal y en la parte descendente delgada del asa de Henle, pero aún se desconoce su función exacta [14].

Los trastornos graves de Ca2 plus pueden desencadenar el daño celular causado por el estrés del retículo endoplásmico (RE) en respuesta a diversas condiciones patológicas [5,15]. Los trastornos en Ca2 más la homeostasis en el RE están asociados con muchas enfermedades [16]. ER es un orgánulo intracelular que es importante para regular Ca2 más la homeostasis y la síntesis y plegamiento de proteínas. La modulación de la expresión/función de los canales permeables de Ca2 plus también influye en las concentraciones intracelulares de Ca2 plus y, en consecuencia, en los procesos relacionados con Ca2 plus, como la proliferación celular, el estrés del RE, la apoptosis y la autofagia. El estrés del RE es una condición que interrumpe el equilibrio redox y la homeostasis del Ca2 luminal, lo que provoca la acumulación de proteínas desplegadas/mal plegadas. La activación de la respuesta proteica desplegada (UPR) provoca un aumento de la proteína 78 regulada por glucosa (GRP78), la chaperona del RE, que aumenta la capacidad de plegamiento de proteínas del RE [17]. La activación del estrés del RE inicia la UPR conservada evolutivamente por los tres principales transductores de señal de la membrana del RE: PERK, IRE1 y ATF6. La disfunción celular y la muerte celular se producen en condiciones en las que el estrés del RE se prolonga de forma crónica y la carga de proteínas en el RE excede sustancialmente. Se sabe que una de las vías que causan la muerte celular observada en enfermedades crónicas como la hipoxia, la lesión por isquemia/reperfusión, la neurodegeneración, las cardiopatías y la diabetes se debe al estrés del RE [12].

A la luz de toda esta información, nuestro objetivo fue investigar la relación entre las vías de transducción de señales de TRPC1 y el estrés de ER enriñones, que se ven afectados generalmente enhipertiroidismo.

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2. Materiales y métodos

2.1. animales

Nuestro estudio fue aprobado por el Comité de Ética Animal Local de la Universidad Eskişehir Osmangazi (decisión n.º 634 en la reunión n.º 117 del 30.11.2017) y siguió la Guía para el cuidado y uso de animales de laboratorio publicada por los Institutos Nacionales de Salud. Veinte ratas Wistar macho albinas adultas (de 7 a 8 semanas de edad), obtenidas del Centro de Investigaciones Experimentales Médicas y Quirúrgicas (TICAM), se mantuvieron a 24 ± 2 grados y 55 ± 5 por ciento de humedad durante 12 horas en un ambiente claro/oscuro durante el experimento. Los animales se colocaron en jaulas de policarbonato durante 2 semanas antes del experimento y se les permitió adaptarse a las condiciones ambientales, y luego se asignaron al azar a grupos de control e hipertiroidismo. El grupo de control (eutiroideo) fue alimentado con un alimento estándar para ratas y agua del grifo durante el experimento. El grupo hipertiroideo se estableció con un alimento estándar para ratas durante 4 semanas y bebiendo agua del grifo que contenía 12 mg/l de tiroxina [18]. Al final de la cuarta semana, las ratas se sacrificaron mediante inyección intramuscular de ketamina (45 mg/kg) y xilazina (5 mg/kg). Inmediatamente, se tomaron muestras de sangre intracardiaca de todos los animales. Enteroriñonesfueron removidos por el proceso de nefrectomía. Entonces, la derecha y la izquierdariñonesde ratas se cortaron longitudinalmente en dos piezas. Se usaron piezas de riñón derecho e izquierdo para el análisis de microscopía óptica y transferencia Western

2.2. Análisis bioquímicos

Las muestras de sangre se centrifugaron a 11,000 rpm durante 10 minutos. Los sueros se colocaron en tubos y se almacenaron a -80 grados hasta el día del análisis. Luego se midieron los niveles séricos de T3 libre (fT3), T4 libre (fT4) y hormona estimulante de la tiroides (TSH) utilizando la técnica ELISA de acuerdo con el protocolo del fabricante. Los niveles de expresión de densidad óptica (OD) se leyeron a 450 nm con el lector de microplacas BioTek 800 (BioTek Instruments, Inc., Winooski, VT, EE. UU.) y luego se calcularon los resultados. Los kits comerciales para fT3 (YLA0127RA), fT4 (YLA0239RA) y TSH (YLA0047RA) se adquirieron en Shanghai YL Biotech, China. Además, se midieron los niveles séricos de nitrógeno ureico en sangre (BUN) y creatinina con el método de fotometría de absorbancia de Cobas Integra 400 Plus Roche (Roche Diagnostics Ltd., Suiza).

2.3. Evaluación histológica

Riñónlas piezas tomadas para ser examinadas al nivel del microscopio óptico se fijaron en formaldehído al 10 por ciento durante 48 h. Después del procesamiento rutinario del tejido, se obtuvieron bloques de parafina. Luego, se tomaron secciones seriadas de 5 µm y se tiñeron con la técnica de ácido peryódico de Schiff (PAS). La evaluación microscópica se realizó para glomérulos y túbulos bajo un microscopio Olympus BX-51 (Olympus America, Inc., Nueva York, EE. UU.). Las secciones se puntuaron de forma ciega y semicuantitativa utilizando una escala de puntuación establecida. Para cada rata en los grupos, se examinaron al menos 10 campos de alta potencia (x1000). El porcentaje de glomérulos que mostraron engrosamiento de la membrana basal glomerular se calificó de la siguiente manera: 0=ninguno, 1 Menor o igual al 25 por ciento, 2=25 por ciento al 50 por ciento, 3 =50 por ciento al 75 por ciento , 4 Mayor o igual al 75 por ciento [19]. El grosor de la membrana basal glomerular (µm) se midió con el software de microscopio ZEISS ZEN 3.0 (Carl Zeiss Microscopy GmbH ZEISS Group, München, Alemania).

2.4. Evaluación inmunohistoquímica

Secciones de bloque de parafina de cadariñónel tejido se tomó en portaobjetos cargados positivamente. Después de la desparafinización, los portaobjetos se transfirieron a través de una serie de etanol degradado y luego xilol. Las secciones se incubaron con peróxido de hidrógeno al 3 por ciento para evitar la actividad de la peroxidasa endógena. Después de la recuperación del antígeno con tampón de citrato, las secciones se delimitaron con un pap-pen, se lavaron 3 × 5 min con solución salina tamponada con fosfato (PBS) y luego se bloquearon con Ultra V-block durante 1 h a temperatura ambiente. Las secciones se incubaron con anticuerpo ATF6 policlonal de conejo (ab203119, Abcam Inc., Cambridge, EE. UU.), anticuerpo IRE1 policlonal de conejo (YID5384, Shanghai YL Biotech Co., Ltd, China), anticuerpo PERK monoclonal de ratón (sc377400, Santa Cruz Biotechnology Inc. ., Heidelberg, Alemania) y anticuerpo TRPC1 monoclonal de ratón (sc133076, Santa Cruz Biotechnology Inc.) durante la noche a más 4 grados en condiciones de humedad. Después de lavar 3 × 5 min con PBS, las secciones se incubaron con anticuerpos secundarios apropiados (sc2359, sc2781, Santa Cruz Biotechnology, Inc.) durante 1 h a temperatura ambiente. Luego, se lavaron nuevamente durante 3 × 5 min con PBS y se contrastaron con hematoxilina. Los portaobjetos se aplicaron cubreobjetos utilizando medios a base de agua. El examen microscópico se realizó utilizando un microscopio Olympus BX51 y un sistema de imágenes asistido por computadora (Olympus America, Inc., Nueva York, EE. UU.).

Todas las secciones inmunoteñidas fueron evaluadas de forma codificada por el autor principal, que desconocía el nombre del grupo de experimentos. Las expresiones de TRPC1, ATF6, IRE1 y PERK se detectaron principalmente en los túbulos y/o glomérulos. Las expresiones se determinaron semicuantitativamente según el porcentaje de positividadriñónsecciones. La intensidad de la tinción se clasificó en cuatro grados: ninguna ({{0}}), débil (1), moderada (2) y fuerte (3). El porcentaje de secciones histológicas renales positivas se clasificó en 4 grados: 0 (0 por ciento), 1 (1 por ciento -10 por ciento), 2 (11 por ciento -49 por ciento) y 3 (50 por ciento -100 por ciento). La puntuación total fue el producto de dos puntuaciones y la puntuación final de una muestra fue la media de 10 campos microscópicos. TRPC1, ATF6, IE1 y PERK se evaluaron de acuerdo con el método informado [20].

Cistanche-función renal

2.5. Análisis de transferencia Western

Para determinar los cambios en la cantidad de proteína específica en elriñóntejidos dehipertiroidismoy grupos de control, los riñones se cortaron en pedazos pequeños y la homogeneización se realizó agregando tampón de lisis RIPA a tubos con cuentas de 2 ml. Después de la homogeneización, los tubos se incubaron a 4 grados durante al menos 30 min y luego los lisados ​​de tejido se centrifugaron a 4 grados, 15,000 g durante 20 min. El sobrenadante que contenía proteína total se transfirió a un tubo nuevo. La determinación de proteínas se realizó a partir del sobrenadante con el dispositivo Qubit 2.0 (Invitrogen Inc., Waltham, MA, EE. UU.). Cincuenta µg de proteína se cargaron en cada pocillo, se sometieron a electroforesis con SDS-PAGE Bio-Rad MiniTrans Blot (Bio-Rad Laboratories, Inc., California, EE. UU.) y luego se transfirieron a una membrana de PVDF con un dispositivo Bio-Rad Trans Turbo. Las membranas se bloquearon con albúmina de suero bovino (BSA) al 5 % durante 1 h a temperatura ambiente y luego se incubaron con anticuerpo monoclonal de ratón GRP78 (sc166490, Santa Cruz Biotechnology Inc.), anticuerpo policlonal de conejo ATF6 (ab203119, Abcam Inc., Cam bridge, EE. UU.), anticuerpo policlonal de conejo IRE1 (YID5384, Shanghai YL Biotech Co. Ltd., China), anticuerpo monoclonal de ratón PERK (sc377400, Santa Cruz Biotechnology Inc.), anticuerpo monoclonal de ratón TRPC1 (sc133076, Santa Cruz Biotechnology, Inc. ) y anticuerpo monoclonal de actina de ratón (sc47778, Santa Cruz Biotechnology, Inc.) (para control de carga) durante la noche a 4 grados. Posteriormente, las membranas se lavaron durante 3 × 10 min con solución de lavado (TBST), seguido de incubación con anticuerpos secundarios apropiados (sc2005, sc2030, Santa Cruz Biotechnology Inc.). Después de lavar las membranas durante 3 × 10 min con TBST, el sistema de imágenes (C-Digit, Licor, Cambridge, Reino Unido) controló los niveles de expresión de las proteínas en las bandas inmunorreactivas. Los resultados de la imagen se analizaron con el programa Image J 1.49v.

2.6. análisis estadístico

Todos los análisis estadísticos se realizaron con el paquete estadístico IBM SPSS 21.0 (IBM Corp., Armonk, NY, EE. UU.). El experimento de transferencia Western se repitió tres veces para cada grupo. El nivel de significancia fue aceptado como p < 0.05.="" se="" utilizó="" la="" prueba="" de="" shapiro-wilk="" para="" determinar="" la="" distribución="" normal="" de="" los="" datos.="" se="" utilizó="" la="" prueba="" de="" homogeneidad="" de="" varianza="" (la="" prueba="" de="" levene)="" para="" evaluar="" si="" los="" grupos="" tenían="" varianzas="" iguales.="" se="" realizó="" la="" prueba="" t="" de="" muestras="" independientes="" para="" los="" datos="" que="" mostraban="" una="" distribución="" normal.="" se="" realizó="" la="" prueba="" u="" de="" mann-whitney="" para="" los="" datos="" que="" mostraban="" una="" distribución="" no="">

3. Resultados

3.1. Resultados bioquímicos

Los niveles séricos de fT3, fT4 y TSH, el BUN sérico y los niveles de creatinina de los grupos de ratas se muestran en la Figura 1. Los resultados sugirieron que los niveles de fT3 y fT4 aumentaron significativamente en el grupo con hipertiroidismo en comparación con el grupo de control (ambos p < {{5="" }}.05).="" además,="" se="" encontró="" una="" disminución="" significativa="" en="" los="" niveles="" de="" tsh="" en="" el="" grupo="" hipertiroideo="" en="" comparación="" con="" el="" grupo="" control="" (p="">< 0.05)="" (figura="" 1a).="" los="" niveles="" séricos="" de="" bun="" (figura="" 1b)="" y="" creatinina="" (figura="" 1c)="" disminuyeron="" significativamente="" en="" el="" grupo="" hipertiroideo="" en="" comparación="" con="" el="" grupo="" control="" (ambos="" p=""><>

3.2. Resultados histoquímicos

Alteraciones histológicas deriñonesde los grupos de ratas se muestran en la Figura 2. La histología renal (los glomérulos, los túbulos y las estructuras vasculares) era típica en el grupo de control (Figura 2A). Sin embargo,hipertiroidismoprovocó un engrosamiento de la membrana basal de los capilares en el glomérulo (Figura 2B). El espesor de la membrana basal glomerular aumentó significativamente en el grupo de hipertiroidismo en comparación con el grupo de control (figura 3-4), (p < 0.05).="" no="" hubo="" una="" diferencia="" obvia="" entre="" los="" grupos="" control="" e="" hipertiroideo="" en="" términos="" de="" histología="">

Figura 1. Niveles de triyodotironina libre (fT3), tiroxina libre (fT4) y hormona estimulante de la tiroides (TSH) de los grupos de ratas (a). * Diferente al grupo control (p < 0.05).="" niveles="" séricos="" de="" bun="" (b)="" y="" creatinina="" (c)="" de="" los="" grupos="" de="" ratas.="" *a="" diferencia="" del="" grupo="" de="" control="" (p="">< 0,001),="" se="" realizó="" una="" prueba="" t="" para="" muestras="">

Figura 2. Micrografías deriñóntejidos de los grupos control (A) e hipertiroideo (B). En el grupo de control, se observa histología renal típica (A). En el grupo hipertiroideo,hipertiroidismoprovocó el engrosamiento de la membrana basal de los capilares en el glomérulo. Se observó engrosamiento de la membrana basal capilar en el glomérulo (flecha) (B). No hay diferencias obvias en la médula de los riñones en ambos grupos de ratas. (Tinción con ácido peryódico de Schiff (PAS)). Las barras son de 20 µm y 50 µm.

3.3. Resultados inmunohistoquímicos

Las reacciones inmunohistoquímicas de TRPC1, GRP78, ATF6, IRE1, PERK y sus expresiones se determinan semicuantitativamente según el porcentaje de positividadriñonesde los grupos de ratas (Figura 5-9). Además, su variación promedio se muestra en la Tabla. En comparación con el grupo de control, las expresiones de proteínas TRPC1, GRP78, ATF6, IRE1 y PERK aumentaron significativamente en el grupo de hipertiroidismo en glomérulos y túbulos (Figura 5-9) (p < 0,000).="" los="" resultados="" mostraron="" que="" trpc1="" se="" expresó="" tanto="" en="" estructuras="" glomerulares="" como="" tubulares="" en="" el="" grupo="" de="" control="" (figura="" 5-1ab)="" y="" su="" expresión="" aumentó="" en="" el="" grupo="" hipertiroideo="" (figura="" 5-2ab).="" grp78="" no="" se="" expresó="" en="" el="" grupo="" control="" (figura="" 6-1ab)="" y="" su="" reacción="" positiva="" se="" observó="" tanto="" en="" túbulos="" como="" en="" glomérulos="" en="" el="" grupo="" hipertiroideo="" (figura="" 6-2ab);="" mientras="" que="" atf6="" no="" se="" expresó="" en="" el="" grupo="" control="" (figura="" 7-1ab),="" sus="" expresiones="" reaccionaron="" positivamente="" tanto="" en="" los="" túbulos="" como="" en="" los="" glomérulos="" en="" el="" grupo="" hipertiroideo="" (figura="" 7-2ab).="" ire1="" no="" se="" expresó="" en="" el="" grupo="" control="" (figura="" 8-1ab),="" y="" su="" reacción="" positiva="" se="" observó="" tanto="" en="" túbulos="" como="" en="" glomérulos="" en="" el="" grupo="" hipertiroideo="" (figura="" 8-2ab).="" mientras="" que="" perk="" no="" se="" expresó="" en="" el="" grupo="" de="" control="" (figura="" 9-1ab),="" la="" expresión="" de="" perk="" se="" limitó="" a="" los="" túbulos="" en="" el="" grupo="" hipertiroideo="" (figura="">

Figura 3. Comparación del grosor de la membrana basal glomerular entre los grupos control e hipertiroideo. *A diferencia del grupo de control (p < 0.05),="" se="" realizó="" una="" prueba="" t="" para="" muestras="">

Figura 4. Comparación de la puntuación del grosor de la membrana basal glomerular entre los grupos control e hipertiroideo. *A diferencia del grupo control (p < 0.05),="" se="" realizó="" la="" prueba="" u="" de="">

3.4. Resultados de la transferencia Western

Los resultados de Western blot (Figura 10) mostraron un aumento estadísticamente significativo en las expresiones de TRPC1, PERK, ATF6 y GRP78 en el grupo de hipertiroidismo en comparación con el grupo de control (p < 0.05).="" el="" aumento="" de="" ire1="" fue="" estadísticamente="" significativo,="" aunque="" no="" tanto="" como="" otros="" niveles="" de="" proteína="" (p=""><>Hipertiroidismoprovocó un aumento en la expresión de GRP78 (2,16 veces), ATF6 (2,82 veces), PERK (1,95 veces), IRE1 (1,60 veces) y TRPC1 (1,53 veces) en comparación con el grupo de control.

4. Discusión

En este estudio, sugerimos por primera vez cómo se afecta el tejido renal enhipertiroidismoen términos de los roles del estrés ER y el canal TRPC1 en este proceso. En nuestro estudio, el aumento de la expresión de TRPC1 provocó un aumento de la concentración de Ca2 plus en la célula, en particular, un engrosamiento de la membrana basal capilar y un aumento de la expresión de GRP78 en los túbulos, especialmente en los glomérulos. Creemos que el estrés ER juega un papel activo en este proceso de daño celular, especialmente a través del transductor de señal ATF6 y PERK en la vía UPR (respuesta de proteína desplegada).

Como se ve en muchos estudios como en nuestro estudio [18], los valores de fT3 y fT4 aumentan en el caso de hipertiroidismo, mientras que el nivel de TSH disminuye. Cualquier disfunción en la tiroides puede afectar la producción de fT3 y fT4, lo que puede estar relacionado con diversas patologías en todo el cuerpo [21]. losriñonesDesempeñan un papel vital en la excreción de productos de desecho y toxinas como la urea, la creatinina y el ácido úrico. La evaluación de la función renal es importante en el manejo de pacientes con enfermedad renal o patologías que afectan la función renal. Las pruebas de función renal tienen utilidad para identificar la presencia de enfermedad renal, monitorear la respuesta de los riñones al tratamiento y determinar la progresión de la enfermedad renal. Los niveles de creatinina sérica disminuyen en el hipertiroidismo, no solo por un aumento de la TFG sino también por un incremento de la destrucción muscular. Además, la disminución de la concentración de BUN enhipertiroidismose cree que se debe a la disminución de la expresión de acuaporina 1 y 2. Por lo tanto, los niveles de BUN y creatinina disminuyeron en muchos estudios [22] como en nuestro estudio. En condiciones patológicas, las células pueden perder proteostasis, lo que da como resultado la acumulación de proteínas desplegadas y mal plegadas en el RE, lo que desencadena la UPR o el estrés del RE [23].

Figura 5. Tinción inmunohistoquímica para TRPC1 en los grupos control (1A-B) e hipertiroideo (2A-B) enriñóntejido. La expresión de TRPC aumentó en el grupo hipertiroideo en comparación con el grupo control (flechas). Las barras son 50 µm. *A diferencia del grupo control (p < 0.000),="" se="" realizó="" la="" prueba="" u="" de="">

Figura 6. Tinción inmunohistoquímica para GRP78 en los grupos control (1A-B) e hipertiroideo (2A-B) enriñóntejido. La expresión de GRP78 está aumentada en el grupo hipertiroideo (flechas). Las barras son 50 µm. *A diferencia del grupo control (p < 0.000),="" se="" realizó="" la="" prueba="" u="" de="">

Figura 7. Tinción inmunohistoquímica para ATF6 en los grupos control (1A-B) e hipertiroideo (2A-B) enriñóntejido. La expresión de ATF6 aumenta en el grupo hipertiroideo (flechas). Las barras son 50 µm. *A diferencia del grupo control (p < 0.000),="" se="" realizó="" la="" prueba="" u="" de="">

Figura 8. Tinción inmunohistoquímica para IRE1 en los grupos control (1A-B) e hipertiroideos (2A-B) enriñóntejido. La expresión de IRE1 aumenta en el grupo hipertiroideo (flechas). Las barras son 50 µm. *A diferencia del grupo control (p < 0.000),="" se="" realizó="" la="" prueba="" u="" de="">

Figura 9. Tinción inmunohistoquímica para PERK en los grupos control (1A-B) e hipertiroideo (2A-B) enriñóntejido. La expresión de PERK está aumentada en el grupo hipertiroideo (flechas). Las barras son 50 µm. *A diferencia del grupo control (p < 0.000),="" se="" realizó="" la="" prueba="" u="" de="">

Los trastornos en el RE y el Ca2 citosólico más la homeostasis están asociados con muchas enfermedades, incluida lariñón. La interrupción de la homeostasis de ER Ca2 plus desencadena la UPR, lo que evita una mayor acumulación de proteínas recién sintetizadas en el ER. Por lo tanto, muestra un mecanismo de defensa prosupervivencia al reducir la carga en ER [24].

Se sabe que varios factores inducen el estrés del RE y desencadenanriñóndaño. El estrés del RE en el riñón puede causar la diferenciación de las células epiteliales tubulares por la transición mesenquimatosa del epitelio, la pérdida de células epiteliales tubulares renales por apoptosis y, en última instancia, la patología renal, incluida la pérdida de nefronas, lo que reduce la capacidad de filtración del riñón. En el estudio de Dickhout et al., se demostró el proceso de transición epitelial-mesenquimatosa inducido por el estrés del RE en la línea celular del túbulo proximal renal HK-2 para la enfermedad renal crónica [25]. Además de muchos estudios [9] como se ve en nuestro estudio,hipertiroidismoprovocó el engrosamiento de la membrana basal de los capilares en el glomérulo. Se sugirió que el aumento del engrosamiento de la membrana basal capilar en los glomérulos se formó como resultado del proceso de transición epitelio-mesénquima debido a la mayor expresión de GRP78 y convertidores de señales de estrés ER. Se ha demostrado la importancia del estrés del RE en pacientes crónicos.riñónenfermedad en muchas condiciones patolgicas. En el modelo de diabetes inducida por estreptozotocina en ratones C57BL/6, se desarrolló estrés en el RE, y la nefropatía grave que se produjo en el vigésimo segundo mes se asoció con la regulación de CHOP/GADD153, uno de los componentes de la vía de apoptosis mediada por el estrés en el RE [26]. ]. En pacientes con síndrome nefrótico, nefropatía IgA, glomerulonefritis proliferativa mesangial primaria y nefropatía membranosa, incluidos pacientes mínimamente sintomáticos, las expresiones inmunohistoquímicas de GRP78 y una molécula chaperona del retículo endoplásmico inducible (ER) proteína regulada por oxígeno 150 (ORP150) aumentaron en comparación con los controles. La expresión de CHOP/GADD153 también aumentó y se observó localización nuclear en el epitelio del túbulo proximal de pacientes nefróticos. En células de riñón humano expuestas a altos niveles de albúmina sérica, se observó una inducción de estrés en el RE y se demostró que causa apoptosis a través de la vía CHOP/GADD153 [25]. La respuesta de estrés del RE tubulointersticial se encontró en enfermedades glomerulares con apoptosis de células tubulares asociadas con nefrosis por puromicina aminonucleósido, sobrecarga de proteínas y proteinuria asociada con nefropatía diabética humana o experimental [27]. Lorz et al. informaron que el paracetamol, un agente analgésico y antipirético, causa daño tubular renal y apoptosis debido al estrés del RE [28]. El paracetamol induce una respuesta de estrés del RE que incluye la inducción de CHOP y la escisión de la caspasa-12. La acumulación excesiva de proteínas secretoras induce estrés en el RE, causando daño a los podocitos [29]. El ataque del complemento también induce estrés en el RE y activa la vía PERK que conduce al daño de las células epiteliales glomerulares. Todos estos hallazgos muestran que el estrés del RE es una de las principales causas del daño renal y que la respuesta al estrés del RE es un mecanismo de defensa contrariñóndaños [30]. En nuestro estudio, pensamos que el hipertiroidismo inducido por tiroxina de 12 mg/L causa estrés en el RE en el tejido renal y el daño causado porhipertiroidismoen el tejido renal se asocia con la regulación de especialmente ATF6 y PERK.

El primer canal TRP de mamífero clonado, el canal iónico TRPC1, se encuentra en la célula dentro del RE, la membrana plasmática, las vesículas intracelulares y el ciliar primario. Se expresa en casi todas partes en tejidos humanos y de roedores. TRPC1 interactúa con varios grupos de proteínas, incluidas las subunidades de los canales iónicos, los receptores y las proteínas citosólicas para mediar su efecto en la señal de Ca2 plus. Actúa como un canal catiónico no selectivo en las vías que controlan el flujo de entrada de Ca2+ en respuesta a la activación del receptor de la superficie celular. A través de esta función, también están disponibles la proliferación, la supervivencia, la diferenciación, la secreción y la migración celular, así como características como los conos de crecimiento neuronal y la fusión de mioblastos de funciones específicas de células quimiotrópicas [12].

Hay muchos estudios sobre el cambio de expresión de TRPC1 en muchas condiciones patológicas que causan estrés ER. Sukumaran et al. mostró que había una correlación entre el estrés de ER y la expresión de TRPC1 que podría cambiar la supervivencia celular en la glándula salival. Expresaron que la expresión de TRPC1 disminuyó en condiciones de estrés de ER y que también la muerte celular debida al estrés de ER dependía de la expresión de CHOP. Se observó un aumento del estrés del RE y de la infiltración en las células de las glándulas salivales de los ratones knock-out para TRPC1-/- [16].

Figura 10. ElriñónNiveles de expresión de proteínas GRP78, ATF6, TRPC1, IRE1 y PERK y gráfico de cambio de veces. El aumento de todas las proteínas fue estadísticamente significativo (*p < 0.05),="" se="" realizó="" una="" prueba="" t="" de="" muestras="">

Cuandoriñonesde modelos de ratas diabéticas, se informó que la expresión de ARNm de TRPC1 disminuyó [31]. En pacientes con nefropatía diabética o ratas diabéticas Zucker en comparación con los controles, la disminución de la expresión de TRPC1 sugirió que TRPC1 afectó el desarrollo de la nefropatía diabética [32]. TRPC1 juega un papel vital en el mantenimiento de la homeostasis de ER Ca2 plus, y la función reducida conduce a una activación prolongada de la vía UPR e interrumpe la activación de AKT, que luego conduce a la neurodegeneración. Se observó una disminución en la expresión de TRPC1 en el modelo de enfermedad de Parkinson en ratones inducido por neurotoxinas. El aumento de la expresión de TRPC1 aumenta la supervivencia de las neuronas mediante la regulación de la vía AKT/mTOR, a pesar del estrés del RE y la UPR causada por la neurotoxina [33]. Li et al. informaron que la expresión de TRPC1 también aumentó en la hipertrofia de cardiomiocitos inducida por Namptin según el tiempo. Cuando se silenció el gen TRPC1, resultó en la inhibición de la hipertrofia cardíaca inducida por la nicotinamida fosforribosil transferasa. Sin embargo, mediante la sobreexpresión de TRPC1, se pensaba que la nicotinamida fosforribosiltransferasa inducía la hipertrofia de los cardiomiocitos mediante una vía inducida por el estrés del RE. Desde este punto de vista, el silenciamiento del gen TRPC1 puede desempeñar un papel protector en la prevención de la hipertrofia cardíaca [34]. En nuestro estudio, el estrés ER y TRPC1 también aumentaron significativamente. Esto sugiere que el engrosamiento de la membrana basal de los capilares causado por un aumento del estrés del RE en el tejido renal debido ahipertiroidismose debe a una mayor expresión de TRPC1.

Este estudio tiene algunas limitaciones. Se podrían haber utilizado ratones modificados genéticamente en lugar del modelo de rata con hipertiroidismo inducido por tiroxina. Con la orina recolectada usando jaulas metabólicas, algunosriñónlas pruebas de función podrían haberse medido también en la orina. El cambio en el nivel de estrés de ER podría investigarse utilizando el inhibidor TRPC1.

Como resultado de nuestra revisión de la literatura, en este estudio se demostró por primera vez el efecto del hipertiroidismo en la relación entre el estrés del RE y el canal TRPC1 en el tejido renal. Se determinó quehipertiroidismoprovocó un incremento de la expresión de TRPC1 que induce estrés ER. Sugerimos que la reducción de la expresión de TRPC1 puede ser una estrategia terapéutica potencial para el hipertiroidismo inducido.riñóny tal vez otros daños en los órganos.

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