МикроРНК‑21 и ремоделирование миокарда при сокращении массы действующих нефронов

О. Н. Береснева; М. И. Зарайский; А. Н. Куликов; М. М. Парастаева; Г. Т. Иванова; С. В. Оковитый; О. В. Галкина; А. Г. Кучер; И. Г. Каюков

Статья

МикроРНК‑21 и ремоделирование миокарда при сокращении массы действующих нефронов

О. Н. Береснева, М. И. Зарайский, А. Н. Куликов, М. М. Парастаева, Г. Т. Иванова, С. В. Оковитый, О. В. Галкина, А. Г. Кучер, И. Г. Каюков

2019

https://doi.org/10.18705/1607-419X-2019-25-2-191-199

В настоящее время сведения о роли миРНК‑21 в развитии повреждений сердца и почек и их взаимодействии остаются неполными. Поэтому цель данной работы — оценить значение изменений экспрессии микроРНК‑21 в ткани миокарда в развитии ремоделирования сердца при хроническом сокращении массы действующих нефронов в эксперименте. Материалы и методы. Крысы стока Wistar были разделены на две группы. В первую (контроль) вошло девять ложнооперированных животных. Во вторую (n = 9) — крысы с поэтапной резекцией 5/6 почечной ткани. Через 4 месяца после операции было измерено артериальное давление (АД), выполнено эхокардиографическое (ЭхоКГ) исследование сердца и определен уровень относительной экспрессии микроРНК‑21 в ткани миокарда. Результаты. У крыс с экспериментальным уменьшением массы функционирующих нефронов зарегистрировано увеличение уровня АД, экспрессии микроРНК‑21 в миокарде и толщины межжелудочковой перегородки (по данным ЭхоКГ). В этой же группе отмечено уменьшение конечного систолического размера левого желудочка и систолической экскурсии кольца митрального клапана. Заключение. Данные, полученные в настоящем исследовании, указывают на потенциальную роль миРНК‑21 в развитии концентрического ремоделирования левого желудочка при сокращении числа функционирующих нефронов. Своеобразие этого ремоделирования миокарда заключается в преобладании собственно гипертрофии миокарда над фиброзными изменениями. Тем не менее конкретные механизмы участия данной микроРНК в патогенезе перестройки сердца в такой ситуации требуют дальнейших исследований.

Береснева О. Н., Зарайский М. И., Куликов А. Н., Парастаева М. М., Иванова Г. Т., Оковитый С. В., Галкина О. В., Кучер А. Г., Каюков И. Г. МикроРНК‑21 и ремоделирование миокарда при сокращении массы действующих нефронов. Артериальная гипертензия. 2019;25(2):191-199. https://doi.org/10.18705/1607-419X-2019-25-2-191-199

Цитирование

Список литературы

1. Ichii O, Horino T. MicroRNAs associated with the development of kidney diseases in humans and animals. J Toxicol Pathol. 2018;31(1):23–34. doi:10.1293/tox.2017-0051

2. Yuan J, Chen H, Ge D, Xu Y, Xu H, Yang Y et al. Mir‑21 promotes cardiac fibrosis after myocardial infarction via targeting Smad7. Cell Physiol Biochem. 2017;42(6):2207–2219. doi:10.1159/000479995

3. Камышова Е. С., Бобкова И. Н. МикроРНК при хроническом гломерулонефрите: перспективные биомаркеры для диагностики и оценки прогноза. Терапевтический архив. 2017;89(6):89–96.

4. Камышова Е. С., Бобкова И. Н., Кутырина И. М. Современные представления о роли микроРНК при диабетической нефропатии: потенциальные биомаркеры и мишени таргетной терапии. Сахарный диабет. 2017;20(1):42–50.

5. Loboda A, Sobczak M, Jozkowicz A, Dulak J. TGF-β1/Smads and miR‑21 in Renal Fibrosis and Inflammation. Mediators Inflamm. 2016;2016:8319283. doi:10.1155/2016/8319283

6. Zhong X, Chung AC, Chen HY, Meng XM, Lan HY. Smad3‑mediated upregulation of miR‑21 promotes renal fibrosis. J Am Soc Nephrol. 2011;22(9):1668–1681.

7. Смирнов А. В., Добронравов В. А., Каюков И. Г. Кардиоренальный континуум: патогенетические основы превентивной нефрологии. Нефрология. 2005;9(3):7–15.

8. Lullo L, Bellasi A, Barbera V, Russo D, Russo L, Di Iorio B et al. Pathophysiology of the cardio-renal syndromes types 1–5: an up-to-date. Di Indian Heart J. 2017;69(2):255–265. doi:10.1016/j.ihj.2017.01.005

9. Chuppa S, Liang M, Liu P, Liu Y, Casati M, Cowley A et al. MicroRNA‑21 regulates peroxisome proliferator-activated receptor alpha, a molecular mechanism of cardiac pathology in cardiorenal syndrome type 4. Kidney Int. 2018;93(2):375–389. doi:10.1016/j.kint.2017.05.014

10. Griffin KA, Picken M, Bidani AK. Method of renal mass reduction is a critical modulator of subsequent hypertension and glomerular injury. J Am Soc Nephrol. 1994;4(12):2023–2031.

11. Yacov N, Feldman B, Volkov A, Ishai E, Breitbart E, Mendel I. Treatment with lecinoxoids attenuates focal and segmental glomerulosclerosis development in nephrectomized rats. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 2018. 124(2):131–143. doi:10.1111/bcpt.13114

12. Maquigussa E, Paterno JC, de Oliveira Pokorny GH, da Silva Perez M, Varela VA, da Silva Novaes A et al. Klotho and PPAR gamma activation mediate the renoprotective effect of losartan in the 5/6 nephrectomy model. Front Physiol. 2018;9:1033. doi:10.3389/fphys.2018.01033

13. Lu J, Liu X, Liao Y, Wang D, Chen J, Li S. Jian-Pi-Yi-Shen formula regulates inflammatory cytokines production in 5/6 nephrectomized rats via suppression of NF-κB activation. Evid Based Complement Alternat Med. 2018;2018:7203547. doi:10.1155/2018/7203547.eCollection 2018

14. Карабаева А. Ж., Есаян А. М., Каюков И. Г., Парастаева М. М., Береснева О. Н., Котенко Л. В. и др. Влияние спиронолактона на гипертрофию миокарда левого желудочка у крыс Вистар с экспериментальной уремией. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2008;145(6):659–662.

15. Береснева О. Н., Парастаева М. М., Иванова Г. Т., Зубина И. М., Кучер А. Г., Каюков И. Г. Оценка кардиопротективного действия малобелковой соевой диеты и уровень неорганических анионов сыворотки крови у спонтанно-гипертензивных крыс с нефрэктомией. Нефрология. 2007;11(3):70–76.

16. Shobeiri N, Adams MA, Holden RM. Vascular calcification in animal models of CKD: A review. Am J Nephrol. 2010;31(6): 471–481. doi:10.1159/000299794

17. Claramunt D, Gil-Peña H, Fuente R, Hernández-Frías O, Santos F. Animal models of pediatric chronic kidney disease. Is adenine intake an appropriate model? Nefrologia. 2015;35(6):517–522. doi:10.1016/j.nefro.2015.08.004

18. Береснева О. Н., Парастаева М. М., Швед Н. В., Иванова Г. Т., Кучер А. Г., Каюков И. Г. и др. Комбинированное влияние возраста и сокращения массы действующих нефронов на ремоделирование миокарда у крыс. Нефрология. 2015; 19(4):100–107.

19. Каюков И. Г., Береснева О. Н., Парастаева М. М., Швед Н. В., Иванова Г. Т., Кучер А. Г. Влияние возраста и сокращения массы действующих нефронов на состояние миокарда и коронарного русла у молодых крыс. Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2015;14(4):66–73.

20. Dionísio LM, Luvizoto MJ, Gribner C, Carneiro D, Carvalho V, Robes F et al. Biomarkers of cardiorenal syndrome in uremic myocardiopathy animal model. J Bras Nefrol. 2018;40 (2):105–111. doi:10.1590/2175-8239‑JBN‑3878

21. Chen C, Lu C, Qian Y, Li H, Tan Y, Cai L et al. Urinary miR‑21 as a potential biomarker of hypertensive kidney injury and fibrosis. Sci Rep. 2017;7(1):17737. doi:10.1038/s41598-017-18175-3

22. Zhou TB, Jiang ZP. Role of miR‑21 and its signaling pathways in renal diseases. J Recept Signal Transduct Res. 2014;34 (5):335–337. doi:10.3109/10799893.2014.896382

23. Chung AC, Lan HY. MicroRNAs in renal fibrosis. Front Physiol. 2015;6:50. doi:10.3389/fphys.2015.00050

24. Lv W, Fan F, Wang Y, Gonzalez-Fernandez E, Wang C, Yang L et al. Therapeutic potential of microRNAs for the treatment of renal fibrosis and CKD. Physiol Genomics. 2018;50(1):20–34. doi:10.1152/physiolgenomics.00039

25. Cao W, Shi P, Ge JJ. miR‑21 enhances cardiac fibrotic remodeling and fibroblast proliferation via CADM1/STAT3 pathway. BMC Cardiovasc Disord. 2017;17 (1):88. doi:10.1186/s12872-017-0520-7

26. Topkara VK, Mann DL. Role of microRNAs in cardiac remodeling and heart failure. Cardiovasc Drugs Ther. 2011;25 (2):171–182. doi:10.1007/s10557-011-6289-5

Документы

Информация

Автор

О. Н. Береснева Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
М. И. Зарайский Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
А. Н. Куликов Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
М. М. Парастаева Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Г. Т. Иванова Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт физиологии имени И. П. Павлова» Российской академии наук
С. В. Оковитый Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
О. В. Галкина Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
А. Г. Кучер Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
И. Г. Каюков Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Название журнала

Артериальная гипертензия

Ключевые слова

Статья