Part 1 | Una fórmula a base d'herbes xinesa, Tònica The Kindney, millora l'atròfia muscular mitjançant la regulació del procés de control de qualitat mitocondrial en rates nefrrectomitzades 5/6

Contacte: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Correu electrònic:audrey.hu@wecistanche.com

Dongtao Wang1,3, Jianping Chen2, Xinhui Liu1, Ping Zheng1, Gaofeng Song1, Tiegang Yi1,2 & Shunmin Li1

L'atròfia muscular és una de les complicacions greus de la malaltia renal crònica (CKD). La desregulació del procés de control de qualitat mitocondrial (MQC), inclosa la disminució de la biogènesi mitocondrial, deteriorar la dinàmica mitocondrial i induir l'activació de la miofàgia, juguen un paper important en la mediació del malgastar el múscul. Aquest estudi tenia com a objectiu observar els efectes de la decocció de Jian-Pi-Yi-Shen (JPYS) sobre l'atròfia muscular en rates CKD i explorar el seu possible mecanisme sobre la regulació dels processos MQC. Les rates nefrrectomitzades 5/6 es van assignar aleatòriament en dos grups: grup CKD i grup JPYS. A més, les rates operades per farses eren un grup desvergonyiment. Totes les rates van ser tractades durant sis setmanes. Els resultats van mostrar que l'administració de la decocció JPYS va prevenir la pèrdua de pes corporal, la pèrdua de múscul, la disminució de la mida de la fibra muscular, la degradació de proteïnes musculars i l'augment de la síntesi de proteïnes musculars. A més, la decocció JPYS va augmentar el contingut mitocondrial i les proteïnes de biogènesi i va regular les proteïnes d'autofàgia i mitofàgia. A més, la decocció JPYS va augmentar les proteïnes de fusió mitocondrial, mentre que la disminució de les proteïnes de fissió mitocondrial. En conclusió, la decocció JPYS va augmentar el contingut mitocondrial i la biogènesi, va restaurar l'equilibri entre la fissió i la fusió i va inhibir la via autofàgia-lisosome (mitofàgia). Col·lectivament, les nostres dades van mostrar que la decocció JPYS és beneficiosa per a l'atròfia muscular en CKD, que podria estar associada amb la modulació del procés MQC.

Cistanche tubulosa prevé la malaltia renal, feu clic aquí per obtenir la mostra

Malaltia renal crònica(CKD) es caracteritza per una pèrdua progressiva de la funció renal durant un període de mesos o anys. S'han demostrat enormes estudis que el seu mecanisme d'acció està relacionat amb l'acumulació excessiva de matriu extracel·lular i pèrdua i inflamació de podòcits, així com les disfuncions del metabolisme dels lípids i el metabolisme dels aminoàcids1-6. Alguns informes van indicar que la CKD s'associa amb l'atròfia muscular, que es correlaciona directament amb la mortalitat i la morbiditat7. Els estímuls potencials de l'atròfia muscular en CKD inclouen acidosi, producció d'angiotensina II, inflamació, up-regulació dels sistemes ubiquitina-proteasoma i autofàgia-lisosoma (SAU i ELA), i desregulació dels processos de control de qualitat mitocondrial (MQC)8, 9. Malauradament, les intervencions preventives i terapèutiques que bloquegen l'atròfia muscular encara es troben en les primeres etapes del desenvolupament. Cada vegada són més els pacients que accepten teràpies complementàries o alternatives com la medicina tradicional xinesa (MTX)10-14. Hem examinat si aMedicina tradicional xinesaLa decocció de Jian-Pi-Yi-Shen (JPYS), evitaria l'atròfia muscular modulant el procés MQC.

El S S'ha reconegut com el principal contribuent a la proteòlisi muscular, responsable del 50% o més del total Degradació de proteïnes en el múscul esquelètic. El S S'és la principal via de degradació de proteïnes intracel·lulars, que 1Departament de nefrologia, Hospital de Medicina Tradicional Xinesa de Shenzhen, Universitat de Guangzhou de la Xina Medicina, Shenzhen, 518033, Xina. 2 Laboratori clau de preparació de medicina xinesa hospitalària, Hospital de Medicina Tradicional Xinesa de Shenzhen, Universitat de Medicina Xinesa de Guangzhou, Shenzhen, 518033, Xina. 3Departament de nefrologia, Hospital Afiliat a Ruikang, Universitat de Medicina Xinesa de Guangxi, Nanning, 530011, Xina. Dongtan Wang i Jianping Chen van contribuir igualment a aquest treball. Correspondència i sol·licituds perquè els materials s'han d'adreçar a D.W. pot degradar les proteïnes miofibril en els seus components (actina, miosina, troponina i tropomiosina)15. Aquestes proteïnes són dirigides i degradades per dues lligases d'ubiquitina E3 (Ub), atròfia muscular F-Box (MAFbx / Atrogin-1) i proteïna de dit AN (MuRF1)16, 17. Paral·lelament a la via anterior, es creu que l'ELA apunta i escindeix proteïnes de llarga vida, citoplasma a granel i orgànuls a través de la maquinària lisosòmica18. L'activació te dels gens relacionats amb el SEM i l'ELA és normalment bloquejada per Akt a través de la regulació negativa dels factors de transcripció de la caixa de Forkhead O (FoxO), inclosos FoxO1, FoxO3a i FoxO4. La translocació i l'activitat transcripcional dels membres de FoxO és suficient per augmentar l'expressió d'atrogin-1 i MuRF1, i causar atròfia muscular.

Els processos MQC estan estretament regulats per diversos processos, per exemple, biogènesi, fusió, fissió i mitofàgia. S'informa quemalalties cròniquesactivar una resposta mitocondrial que millora la "qualitat" de les cèl·lules mitocondris musculars esquelètiques a diferents nivells moleculars: (i) biogènesi mitjançant l'acció del receptor gamma coactivador de detectors peroxisomes dels reguladors clau 1-alfa (PGC-1α), factor respiratori nuclear 1/2 (NRF-1/2), adenosina 5′-monofosfat (AMP)activada proteïna quinasa (AMPKα), i síntesi ATP; (ii) dinàmica per la remodelació mitocondrial de proteïnes GTPasa com la miofusina-2 (Mfn-2) i l'atròfia òptica 1 (OPA-1) per a la fusió i la proteïna relacionada amb la dinamina 1 (DRP-1) i la fissió 1 (Fis-1) per a la fissió; (iii) rotació de mitocondris danyats per miofàgia a través de la quinasa putasa putativa induïda per PTEN 1 (PINK1), Parkin i Bnip3 / Nix (BNIP3L); i (iv) control de qualitat per degradació de proteïnes mal plegades o de nou porció de mitocondris danyats pel sistema proteolític amb xaperones i proteases20. S'ha informat que la biogènesi mitocondrial es va reduir involucrada en l'atròfia muscular, que va ser promoguda per PGC-1α i AMPKα21, 22. No obstant això, el procés de MQC que inclou la fusió mitocondrial, la fissió, la biogènesi i la mitofàgia en l'atròfia muscular CKD encara no està clar.

S'ha informat que la MTX és eficaç per al tractament de l'atròfia muscular23-26. No obstant això, hi havia poca informació disponible en la literatura sobre si la medicina a base d'herbes xinesa amb efecte d'atròfia anti-múscul podria afectar el procés MQC en CKD. La decocció de JPYS s'ha utilitzat àmpliament en el tractament de la malnutrició amb síndrome de deficiència de melsa i qi renal en CKD durant molts anys. No obstant això, encara es necessita un estudi més detallat del seu detallat mecanisme d'antinutrició i inversió del mecanisme d'atròfia muscular. Aquí, el objectiu era examinar com la desregulació del procés MQC indueix el desaprofitament muscular i si la decocció JPYS inhibeix l'atròfia muscular mitjançant la modulació efectiva del procés MQC.

extracte de cistanche tubulosa: tractament de malalties renals cròniques

Resultats

Canvis en la funció renal.

Al final de l'estudi, el grup CKD va mostrar nivells significativament més alts de creatinina sèrica (Scr) i nitrogen d'urea sanguínia (BUN) en comparació amb el grup de la farsa. Curiosament, es va trobar la decocció JPYS per reduir els nivells de Scr i BUN. No obstant això, el nivell d'albúmica sèrica (ALB) no diferia significativament entre tots els grups (Taula 1).

La decocció JPYS millora l'atròfia muscular.

El pes corporal del grup CKD era significativament menor que el del grup de farsa al començament del tractament; no obstant això, no hi va haver diferències en el pes corporal entre els grups CKD i JPYS. Curiosament, el grup JPYS va mostrar una millora òbvia del pes corporal en el tractament de 5 i 6 setmanes en comparació amb el grup CKD (Fig. 1a). L'augment del pes corporal a partir de l'addició de JPYS va incloure un augment en el pes dels músculs gastrocnemius (Gastroc) i tíbialis anteriors (TA) en el grup CKD (Fig. 1b,c). La millora de la massa muscular en el grup JPYS es va confirmar per un augment en l'àrea transversal mitjana dels miofibers en els músculs de la TA en el grup CKD (Fig. 1d, e).

La decocció JPYS augmenta la síntesi de proteïnes i suprimeix la degradació de proteïnes.

La taxa de síntesi de proteïnes va ser menor en el grup CKD que la del grup de la farsa, i es va trobar que la decocció JPYS augmentava la taxa de síntesi de proteïnes (fig. 2a). D'altra banda, la taxa de degradació de proteïnes va ser més alta en el grup CKD que en el grup de les farses, que va ser completament inhibit per la decocció JPYS (Fig. 2b).

La decocció JPYS inhibeix el sistema ubiquitina-proteasoma i l'activació de FoxO3a.

Els marcadors proteics en el sistema múscul ubiquitina-proteasoma i FoxO3a es presenten a fig. 3a. El grup CKD va mostrar un augment en l'expressió d'Atrogin-1 i MuRF-1, i aquests canvis van ser abolits per la decocció JPYS (fig. 3b,c). A més, per confirmar la rellevància dels canvis en la proteòlisi muscular observats en les rates CKD, vam mesurar les activitats del proteasoma 20 S. Tant les activitats de chymotrypsina com les de la tripsina eren més altes en el grup CKD que les del grup de la farsa, mentre que es van afeblir amb la decocció JPYS (Fig. 3g,h). A més, la relació fosforilada (p)-FoxO3a i p-FoxO3a/FoxO3a es van reduir en el grup CKD, mentre que la decocció JPYS desencadena un augment en comparació amb el grup CKD (Fig.3d,f). Com es mostra a la fig. 3e, el contingut de proteïna basal de FoxO3a estava regulat en el grup CKD, i això també va ser evitat per la decocció de JPYS.

La decocció JPYS millora el contingut mitocondrial muscular i les característiques morfològiques musculars aberrants.

El contingut mitocondrial es va avaluar mitjançant tinció de SDH dels músculs gastrocs (fig. 4a). L'activitat SDH, que representa la quantitat mitocondrial, es va reduir notablement en el grup CKD i la decocció JPYS va antagonitzar aquesta resposta (fig. 4b). D'altra banda, la tinció de SDH va revelar que les fibres musculars de tipus I (oxidatiu ràpid) i I (glicòliques oxidatives ràpides), que són fibres riques en mitocondris, es van reduir significativament, i les fibres de tipus IIb (glicòliques ràpides) es van incrementar en el grup CKD. Curiosament, la decocció JPYS va mostrar un canvi en el tipus de fibra muscular en el grup CKD, caracteritzat per una reducció de les fibres de tipus IIb i un augment significatiu de les fibres musculars de tipus I i IIa (fig. 4c). D'acord amb la disminució de l'activitat de SDH, el TEM morfològic també va revelar alteracions importants a nivell sarcomeric, amb anormalitats consistents amb mitocondris cada vegada més petits (fletxes negres; Fig. 4e,f) i amb línies Z marcadament més primes (fletxes blanques; Fig. 4d) en el grup CKD. De la mateixa manera, la banda I, constituïda principalment per filaments d'actina prima, semblava més prima o completament absent en el grup CKD (brackets; Fig. 4d). És important destacar que aquests canvis es van prevenir mitjançant el tractament de decocció JPYS.

prevenir malalties renals: cistanche tubulosaextreure

La decocció JPYS augmenta la biogènesi mitocondrial.

Els marcadors proteics en biogènesi mitocondrial muscular es presenten a la figa. 5a. La proteïna Te Cox IV es pot utilitzar eficaçment com a control de càrrega mitocondrial i representar contingut mitocondrial, que era coherent amb els resultats de l'activitat de SDH (fig. 5b). A més, les proteïnes mitocondrials de biogènesi NRF-1 i PGC-1α també es van reduir en el grup CKD i aquests canvis es van invertir amb la decocció JPYS (fig. 5c–e). No obstant això, els nivells de proteïnes per a la ració ATP5B i p-AMPKα/ AMPKα no van canviar des de tots els grups (Fig. 5d-f).

La decocció JPYS inhibeix l'autofàgia i la via de la mitofàgia.

Les proteïnes relacionades amb l'autofàgia i la mitofàgia van ser detectades per la taca occidental (fig. 6a). El nivell te de la proteïna Beclin-1 i la ració LC3II/LC3I estaven regulats en el grup CKD i això va ser retardat per la decocció JPYS (Fig. 6b,c). S'ha trobat que l'aportació de l'adaptador d'autofàgia p62 és prescindible per a la mitofàgia, que es va incrementar en el grup CKD i es va atenuar per la decocció JPYS (fig. 6d). Curiosament, els nivells de proteïnes PINK1 i Parkin es van incrementar significativament en el grup CKD, i aquests canvis van ser evitats per la decocció JPYS (Fig. 6f,g). No obstant això, no hi va haver diferències en l'expressió BNIP3L entre tots els grups (fig. 6e).

La decocció JPYS disminueix la fissió mitocondrial i augmenta la fusió mitocondrial.

La fusió mitocondrial i les proteïnes relacionades amb la fissió van ser detectades per la taca occidental (fig. 7a). Les proteïnes clau de fissió Fis-1 i Drop-1 van ser significativament més altes en el grup CKD, mentre que aquests canvis van ser impedits pel tractament JPYS (Fig. 7b,c). No obstant això, les proteïnes clau de fusió OPA-1 i Mfn-2 es van reduir en el grup CKD, i aquesta reducció es va prevenir mitjançant el tractament JPYS (Fig. 7d, e).

prevenir la insuficiència renal extracte de cistanche tubulosa