당뇨병성 신병증에 대한 새로운 치료 전략: CCR2 길항제
Mar 25, 2022
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2부:당뇨병성 신증의 마우스 모델에서 대식세포 및 Toll-유사 수용체 9 발현에 대한 CCR2 길항제의 효과
이토 세이고, 나카시마 히로유키, 이시키리야마 타쿠야, 나카시마 마사히로, 야마가타 아키라 외
추상적인
의 병인당뇨병성 신증(DN)은 신장으로의 대식세포(Mo) 모집, 종양 괴사 인자-u(TNF-o) 생성 및 산화 스트레스와 관련이 있습니다. Toll-like receptor 9(TLR9) 활성화는 전신 염증에 관여하는 것으로 보고되고 있으며 이는 대사 증후군에서 이 상태를 악화시킵니다. 따라서 우리는 TLR9가 DN(당뇨병성 신증). DN에서 신장 이끼의 두 하위 집합당뇨병성 신증모델(db/db) 마우스는 분포 및 TLR9 발현 및 기능을 평가하기 위해 유세포 분석을 사용하여 분석되었습니다. 쥐에게 투여했다CCR28주 동안 길항제 INCB3344; Mo 분포 및 기능의 변화와 DN에 대한 치료 효과당뇨병성 신증병리학을 조사했다. 골수 유래 CD11bhigh(BM-Mo) 및 조직 상주 CD11blow Mos(Res-Mo)가 마우스 신장에서 확인되었습니다. DN으로당뇨병성 신증진행됨에 따라 BM-Mφ 수, TLR9 발현 및 TNF-생산이 유의하게 증가하였다. Res-Mos에서는 활성산소종(ROS) 생성과 식세포 활성이 향상되었습니다. INCB3344는 BM-Mφ에 의한 알부민뇨, 혈청 크레아티닌 수준, BM-Mφ 풍부도, TLR9 발현 및 Res-Mos에 의한 ROS 생산을 감소시켰다. TLR9 및 TNF- 생산을 통한 BM-Mo 활성화 증가와 Res-Mos에 의한 ROS 생산 증가 모두 DN에 관여했습니다.(당뇨병성 신증)진행. 따라서 INCB3344에 의한 Mos 및 TLR9 발현의 비활성화는 DN(당뇨병성 신증).
NEW & NOTEWORTHY 우리는 신장 대식세포(Mos)를 높은 CD1lb를 발현하는 골수 유래 Mos(BM-Mos)와 낮은 CD11b를 발현하는 조직 특이적 상주 Mo(Res-Mos)로 분류했습니다. ~ 안에당뇨병성 신증(DN) 모델 마우스. BM-Mos에서 TLR9 활성화를 통한 Toll-like receptor 9(TLR9) 발현 및 TNF-생산 및 Res-Mos에서 ROS 생산이 향상되었습니다.CCR2길항제는 BM-Mos의 신장 침윤과 그 기능 및 Res-Mos에 의한 ROS 생성을 억제하고 동시에 TLR9 억제를 억제합니다. 우리의 연구는 DN(당뇨병성 신증).
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논의
우리는 이 연구에서 세 가지 새로운 발견을 제시했습니다. 첫째, 당뇨병 DB/DB 마우스에서 BM-Mos는 TLR9를 발현하고 TNF-를 방출하였다. Res-Mos는 더 많은 ROS를 생성하고 탐식 기능을 보인 반면, 당뇨병이 없는 안개가 자욱한 생쥐보다 더 풍부했습니다. 둘째, INCB3344,CCR2길항제, 두 유형의 MPS에서 TLR9 발현 및 TNF-방출 감소 및 Res-Mos에 의한 ROS 생산 감소. 마지막으로, 이러한 메커니즘은 당뇨병 DB/DB 마우스에서 알부민뇨 및 혈청 Cr 수준의 감소 뿐만 아니라 혈관간막 증식 및 족세포 발현의 개선을 설명할 수 있습니다.
우리의 연구 결과에 따라 신장 Mos는 골수 유래 마커를 많이 발현하는 BM-Mos와 거의 발현하지 않는 Res-Mos의 두 집단으로 나뉩니다. 당뇨병의 유무에 의존하지 않기 때문에 두 가지 유형의 신장 이끼의 독특한 특성으로 간주되었습니다. 대조적으로, 당뇨병 마우스에서는 다양한 기능이 향상되었습니다. 또한, Mos가 주로 생산하는 염증유발 사이토카인인 TNF-와 항염증 사이토카인인 IL{5}}의 생성도 증가하였다. 이는 DN(DN)과 같은 만성염증성 질환에서 신장모스가 염증유발 뿐만 아니라 수렴에도 동시에 관여함을 의미한다.당뇨병성 신증). 두 가지 유형의 신장 대식세포의 역할
신병증의 중증도를 반영하는 요중 알부민 배설은 DB/DB 마우스에서 BM-Mos의 비율에 따라 증가했기 때문에 BM-Mos가 DN에서 중요한 역할을 한다고 제안합니다.당뇨병성 신증) 개발. 또한, 우리는 BM-Mos에서 TLR9 발현과 TNF-생산이 향상되는 반면, DN이 있는 Res-Mos에서 ROS 생산과 식세포 활성이 증가한다는 것을 발견했습니다.(당뇨병성 신증)진행. 이러한 관찰은 더 젊고 오래된 안개가 자욱한 생쥐에서 이루어지지 않았기 때문에(데이터는 표시되지 않음), 우리는 그들이 DN과 관련이 있다고 생각합니다.(당뇨병성 신증)진행되며 연령에 따른 변화로 인한 것이 아닙니다. TLR은 지질다당류, 박테리아 DNA 및 당뇨병에서 증가된 내인성 위험 관련 분자 패턴과 같은 병원체 관련 분자 패턴을 인식합니다.(당뇨병성 신증), 아마도 Mos(35-38)를 통해. TLR9는 손상된/사멸 세포 또는 지방세포 및 일반적인 박테리아 DNA 모티프 CpG-ODN에 의해 순환으로 방출되는 미토콘드리아 및 무세포 DNA를 인식하여 선천 면역을 활성화하고 신장 손상에 관여함을 시사합니다(11,14).
DN과 함께 Res-Mos에 의한 ROS 생산 및 식균 작용이당뇨병성 신증) 진행. Kidney Mos가 DN에 연루된 것으로 알려졌습니다.(당뇨병성 신증)NADPH(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate) 산화효소 활성을 통해 ROs를 방출함으로써 진행되고(39,40), 우리의 이전 연구에서는 Res-Mos에서 파생된 ROS가 간 조직 손상에 관여한다는 것을 보여주었습니다(20). 따라서 신장에서 Res-Mo는 ROS 유발 조직 손상에도 관여할 수 있습니다. 또한, Res-Mos에서의 TLR9 발현은 당뇨병 상태에서 향상되었다(Fig. 1E). Res-Mos에 의해 생성된 ROS는 TLR9 활성화 및 국소 TNF-a 수치(20,41, 42)의 영향을 받기 때문에 DN(당뇨병성 신증) 진행은 TLR9 발현의 증가 때문이거나 BM-Mos의 향상된 TNF-생산에 의해 영향을 받았습니다. 따라서 우리는 BM-Mos에 의한 TNF-a 생산과 Res-Mgps에 의한 ROS 생산의 증가가 DN을 악화 시켰을 것으로 추측합니다.(당뇨병성 신증).
Res-Mos는 향상된 ROS 생산을 통해 해로운 역할을 할 수 있지만 강력한 식균 작용 능력은 DN(당뇨병성 신증) 쥐. Res-Mos는 질병이 진행되는 동안 손상된 신장 세포를 포식하고 신장 조직 복구에 참여할 수 있습니다. 또한, Res-Mos에 의한 ROS 생성의 증가는 phagocytosed 손상된 조직의 소화로 인해 발생할 수 있습니다. 자극되지 않은 환경에서 신장 Mos에 의해 생성된 ROS를 평가한 바와 같이, ROS는 Mos가 손상된 신장 조직을 탐식하고 소화하는 단계에서 생성되었습니다. 따라서 Res-Mos에서 증가된 ROS 생산은 DN(당뇨병성 신증).
효과CCR2당뇨병성 신증에 대한 길항제 INCB3344
CCL2는 당뇨병 모델 마우스(43-46)의 신장에서 과발현되고 사구체 족세포에 대한 작용으로 인해 알부민뇨의 악화와 관련이 있습니다(47). 또한 염증 부위의 단핵구 침윤은 주로 CCL2에 의해 조절되며 CCL2는 Ms를 신장 조직으로 유인합니다.CCR2-매개 신호) 및 DN(당뇨병성 신증) 병인(46,47). CCL2는 사구체 족세포, 간질 세포 및 세뇨관 상피 세포에서 생성되며 신장에서 간질 염증, 세뇨관 위축 및 섬유증을 유발합니다(44, 48,49). 여러 관리CCR2당뇨병 모델 마우스의 길항제는 최근 신장으로의 Mo 침윤을 억제하고 DN을 예방하는 것으로 나타났습니다(당뇨병성 신증)진행(50-53). 하지만,CCR2길항제는 짧은 약리학적 반감기와 인간에 대한 낮은 친화성과 같은 문제로 인해 인간에서 임상적으로 사용되지 않았습니다.CCR2. 대조적으로, INCB3344는 인간 단핵구에 대한 높은 선택성으로 결합할 수 있습니다.CCR2인간 또는 마우스 신체에서 약동학적 반감기가 길다(8,9).
현재 연구에서 INCB3344는 DN에서 BM-Mos가 신장으로 이동하는 것을 억제할 수 있습니다(당뇨병성 신증); 그러나 Res-Migos에는 뚜렷한 효과가 없었으며, 이는 BM- 및 Res-Mφ 개체군이 서로 다른 특성을 가졌음을 시사합니다. 또한, INCB3344는 Mgs를 M2 표현형(M2 polarization)으로 극성화하여 전염증성 표현형을 항염증성 표현형으로 전환시키는 효과를 시사한다.
특히 INCB3344는 두 가지 유형의 Mos 모두에서 TNF-생산을 크게 감소시켰으며, 이는 DN(DN) 개선에 가장 크게 기여했을 수 있습니다.당뇨병성 신증). TNF-는 DN에서 신장 비대, 알부민 배설 및 신장 기능 감소에 관여합니다.당뇨병성 신증)(3, 54) 및 자가분비 및 측분비 방식(55-58)으로 다른 사이토카인의 생성을 자극하는 다면성 사이토카인입니다. 따라서, TNF-o의 억제는 DN에 대한 유익한 효과를 설명할 수 있는 다양한 다른 염증 매개체를 차단하는 역할을 할 수 있습니다.(당뇨병성 신증). 처럼CCR2자극은 세포내 글리코겐 합성효소 키나제 3(GSK3)(59)의 활성을 통해 TNF-α 생산을 유도하므로, 우리는 INCB3344가 신장 Mos에서 이 경로를 차단함으로써 TNF- 생산을 억제한다고 추측했습니다. 그러나 우리는 이 모델의 GSK3 수준을 평가해야 하며 이 추측을 확인하기 위한 추가 연구가 수행되어야 한다고 생각합니다. 또한, 우리의 결과는 대부분의 사구체 Mos가 BM-Mos이고 사구체 BM-Mos에서 TNF-생산이 신장의 다른 BM-Mos에서보다 높다는 것을 보여주었습니다. 이러한 결과는 BM-Mφ 수(보다 구체적으로)를 억제하는 INCB3344가 주로 사구체 간질 증식을 감소시키고 족세포를 보호함으로써 사구체 병변의 개선에 기여했음을 시사합니다(WT{14}} 증가).
CCR2억제는 TLR9 억제를 통해 TNF-생산을 감소시키는 것으로 보고되었으며(60,61), TLR9 발현은 현재 Mos로 추정되는 세포를 제외하고 세뇨관, 간질 및 사구체를 포함한 신장 실질에서 관찰되지 않았습니다. 공부하다. 따라서 INCB3344 투여는 두 가지 유형의 Mo에서 TLR9 발현도 감소시켰다. 종합해보면 INCB3344는 BM-Mg의 신장으로의 염증성 침윤뿐 아니라 이들의 유해한 염증 관련 기능을 억제하고 DN의 완화에 기여할 수 있음을 시사했습니다.(당뇨병성 신증).
결론적으로, BM-Mos는 비당뇨병 마우스보다 당뇨병 마우스에서 TLR9를 더 많이 발현하고 TNF-a를 더 많이 방출한 반면, Res-Mos는 당뇨병 마우스에서 더 많은 ROS를 생성하고 증가된 식세포 활성을 나타냈다. INCB3344,CCR2길항제, 두 가지 유형의 Mo에서 TLR9 발현 및 TNF-방출 감소 및 Res-Mos에 의한 ROS 생성 감소. 이러한 변화는 당뇨병 마우스의 병리학적 개선뿐만 아니라 알부민뇨 및 혈청 Cr 수치의 감소를 설명합니다. 우리는 INCB3344가 DN을 치료할 강력한 잠재력을 가지고 있다고 제안합니다.(당뇨병성 신증)클리닉에서.
관점과 의미
우리는CCR2길항제 INCB3344는 DN이 있는 마우스에서 알부민뇨 및 혈청 Cr 수준을 감소시키고 간질 증식 및 족세포 발현을 개선할 수 있습니다(당뇨병성 신증). 이러한 유익한 효과는 BM-Mos에서 TNF- 생산 감소와 Res-Mφs에서 ROS 방출을 통해 발휘되었으며, 둘 다 Mos 및 M2 분극 유형에서 TLR9 발현의 감소를 기반으로 합니다. 미래에 이 수용체 길항제는 DN의 진행을 방지하기 위해 환자를 치료하기 위해{6}} 지오텐신 II 수용체 차단제 및 나트륨-글루코스 공동수송체에 대한 강력한 대안 또는 파트너로 사용될 수 있습니다.(당뇨병성 신증).
참조
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