TLR7 mediates increased vulnerability to ischemic acute kidney injury in diabetes
Rev. Assoc. Med. Bras. (1992, Impr.)
; 65(8): 1067-1073, Aug. 2019. graf
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| LILACS
| ID: biblio-1041054
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ABSTRACT
SUMMARY OBJECTIVE Diabetes is a risk factor for acute kidney injury (AKI). However, its mechanism of pathogenesis has not been elucidated. The aim of the study was to investigate the role of inflammation and the toll-like receptor 7 (TLR7) in ischemic AKI for diabetes. METHODS A high glucose hypoxia-reoxygenation model of human renal tubular epithelial (HK-2) cells was used to generate AKI induced by ischemia-reperfusion in diabetes. The activity of cells was measured by CCK-8 assay and LDH activity. Inflammatory cytokines were assessed by ELISA. TLR7, MyD88, and NF-κB expressions were examined by western blotting. Apoptosis was evaluated by flow cytometry. RESULTS The high glucose group and low glucose group were subjected to hypoxia-reoxygenation. The low glucose group developed only mild cell damage, apoptosis, and inflammatory response. In contrast, an equivalent hypoxia-reoxygenation injury provoked severe cell damage, apoptosis, and inflammatory response in the high glucose group. Expression of TLR7 and its related proteins were measured in the high glucose group before and after hypoxia-reoxygenation. The high glucose group exhibited more significant increases in TLR7 expression following hypoxia-reoxygenation than the low glucose group. In addition, the expression of TLR7 and its related proteins after hypoxia-reoxygenation were higher in the high glucose group than in the low glucose group. Inhibition of TLR7 provides significant protection against ischemic injury in diabetes. CONCLUSION Our results suggest that diabetes increases the vulnerability to ischemia-induced renal injury. This increased vulnerability originates from a heightened inflammatory response involving the TLR7 signal transduction pathway.
RESUMO
RESUMO OBJETIVO O diabetes é um fator de risco para a lesão renal aguda (LRA). No entanto, seu mecanismo de patogênese não foi elucidado. O objetivo do estudo foi investigar o papel da inflamação e do receptor Toll-like 7 (TLR7) na LRA isquêmica no diabetes. MÉTODOS Um modelo de hipóxia-reoxigenação de células epiteliais tubulares renais humanas (HK-2) na presença de concentrações altas de glicose foi utilizado para gerar LRA induzida por isquemia-reperfusão em diabetes. A atividade das células foi medida pelo ensaio Cell Counting Kit-8 (CCK-8) e pela atividade da lactato desidrogenase (LDH). As citocinas inflamatórias foram avaliadas por ensaio imunoenzimático (Elisa). A expressão de TLR7, do fator de diferenciação mieloide 88 (MyD88) e do fator de transcrição nuclear-κB (NF-κB) foi examinada por Western blotting. A apoptose foi avaliada por citometria de fluxo. RESULTADOS Os grupos glicose alta e glicose baixa foram submetidos à hipóxia-reoxigenação. O grupo de baixa glicose desenvolveu apenas danos celulares ligeiros, apoptose e uma resposta inflamatória. Em contraste, no grupo de alta glicose, uma lesão equivalente de hipóxia-reoxigenação provocou danos celulares graves, apoptose e uma resposta inflamatória. A expressão de TLR7 e suas proteínas relacionadas foi medida no grupo de alta glicose antes e após a hipóxia-reoxigenação. O grupo de alta glicose exibiu maiores aumentos na expressão de TLR7 após hipóxia-reoxigenação do que o grupo de baixa glicose. Além disso, a expressão de TLR7 e suas proteínas relacionadas após a hipóxia-reoxigenação foi maior no grupo com alto nível de glicose do que no grupo com baixo nível de glicose. A inibição do TLR7 fornece proteção significativa contra a lesão isquêmica no diabetes. CONCLUSÃO Nossos resultados sugerem que o diabetes aumenta a vulnerabilidade à lesão renal induzida por isquemia. Essa vulnerabilidade acrescida tem por origem uma resposta inflamatória aumentada envolvendo a via de transdução de sinal do TLR7.
Key words
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1
База данных:
LILACS
Основная тема:
Diabetes Mellitus
/
Toll-Like Receptor 7
/
Acute Kidney Injury
/
Ischemia
Тип исследования:
Prognostic_studies
/
Risk_factors_studies
Пределы темы:
Humans
Язык:
En
Журнал:
Rev. Assoc. Med. Bras. (1992, Impr.)
Тематика журнала:
EducaÆo em Sa£de
/
GestÆo do Conhecimento para a Pesquisa em Sa£de
/
MEDICINA
Год:
2019
Тип:
Article