Склерози системавӣ бемории ҷиддиест, ки бо ихтилоли низоми масуният, осеби рагҳои хурд, илтиҳоб ва ҷамъшавии аз ҳад зиёди бофтаи пайвандӣ ҳамзамон мушоҳида шуда, метавонад чандин узв, пеш аз ҳама пӯст ва шушро, дарگیر кунад. Дар ин раванд, ки фиброз ном дорад, коллаген ва дигар ҷузъҳои матритсаи берунҳуҷайравӣ дар бофта аз ҳад зиёд ҷамъ мешаванд. Хусусан бемории интерститсиалии шуш ва даргирии рагҳои шуш аз сабабҳои асосии марг вобаста ба склерози системавӣ ба шумор мераванд.

Ин таҳқиқоти пешклиникӣ таъсири алфа-кетоглутарат, ё кӯтоҳаш α-KG, яке аз молекулаҳои марказии мубодилаи энергияи ҳуҷайраро ба фиброзе, ки бо склерози системавӣ алоқаманд аст, омӯхтааст. α-KG маҳсулоти миёнарави даври кислотаҳои трикарбоксилӣ мебошад; ғайр аз мубодилаи энергия, он ҳамчун молекулаи ёридиҳанда дар ферментҳое амал мекунад, ки бо танзими эпигенетикӣ, ҷавоби гипоксия, тавозуни редокс ва биологияи коллаген алоқаманданд.

Муҳаққиқон дар оғоз бо натиҷаи ғайричашмдошт рӯ ба рӯ шуданд: сатҳи α-KG ҳам дар шуши мушҳое, ки бо bleomisin фиброз ба вуҷуд оварда шуда буд, ва ҳам дар фибробластҳои инсон, ки бо TGF-β фаъол карда шуда буданд, аз ҳолати муқаррарӣ баландтар буд. Дар назари аввал ин афзоиш метавонад чунин таассурот диҳад, ки α-KG бахше аз раванди фиброз аст. Аммо илова кардани α-KG аз берун афзоиши коллагенро, ки TGF-β дар фибробластҳо ба вуҷуд оварда буд, коҳиш дод. Аз ин рӯ, муаллифон болоравии эндогении α-KG-ро ҳамчун ҷавоби ҷубронкунандаи метаболикӣ шарҳ доданд, ки мекӯшад фиброзро боздорад, вале худ ба танҳоӣ кофӣ нест. Ин тафсир бо натиҷаҳои таҷрибавӣ мувофиқ аст, аммо механизми физиологии мустақиман исботшуда нест.

Дар таҳқиқот дар маҷмӯъ 96 муши наринаи C57BL/6 истифода шуд. Ҳайвонот ба таҷрибаҳои фибрози пӯст ва шуш ҷудо шуда, дар ҳар шохаи таҷриба гурӯҳҳои назоратӣ, bleomisin ва bleomisin+α-KG ташкил карда шуданд. α-KG ба мушҳо ҳар рӯз бо роҳи даҳонӣ тавассути меъда бо вояи 50 mg/kg дода шуд. Фибрози шуш бо 3 mg/kg bleomisin-и intratrakeal ва фибрози пӯст бо тазриқҳои ҳаррӯзаи зери пӯстии bleomisin ба вуҷуд оварда шуд.

Дар модели шуш α-KG талафи вазнро сабуктар кард, воридшавии ҳуҷайраҳои илтиҳобиро кам намуд, сатҳҳои TNF-α, IL-1β ва IL-6-ро паст кард ва фаъолшавии роҳҳои илтиҳобии NF-κB ва p38 MAPK-ро фурӯ нишонд. Дар марҳилаи фиброз ҷамъшавии коллаген, ки бо рангкунии Masson нишон дода мешуд, коҳиш ёфт; коҳиш дар нишондиҳандаҳои фиброз ба монанди COL1A1, α-SMA, Tgfb1, Col1a1 ва Fn1 низ мушоҳида шуд.

Дар гурӯҳи bleomisin дар давоми мушоҳидаи 21-рӯза %37,5 мушҳо фавтиданд, дар ҳоле ки дар гурӯҳҳои назоратӣ ва bleomisin+α-KG марг мушоҳида нашуд. Ин натиҷа дар дохили модели таҷрибавӣ ба фарқи назарраси зиндамонӣ ишора мекунад. Бо вуҷуди ин, шумораи ҳайвоноти мувофиқ дар ҳар гурӯҳ кам аст ва ин натиҷа маънои фоидаи зиндамонӣ дар инсонро надорад.

Ҷолибтарин натиҷаи таҳқиқот ин аст, ки ҳадафи асосии ҳуҷайравии α-KG шояд танҳо фибробластҳо набошанд. Пайдарпайии RNA-и якҳуҷайравии 29.434 ҳуҷайра, ки аз шаш намунаи шуш гирифта шуданд, нишон дод, ки пас аз α-KG бештарин тағйироти ифодаи генҳо дар ҳуҷайраҳои эндотелӣ ба амал омадааст. Хусусан ҳуҷайраҳои эндотелии артериявӣ ҷавоби равшани транскриптомӣ нишон доданд.

Ҳуҷайраҳои эндотелӣ сатҳи дарунии рагҳоро мепӯшонанд ва дар гузаронандагии рагҳо, ҷараёни хун, ташаккули рагҳои нав, оксигенрасонии бофта ва гузариши ҳуҷайраҳои масуният ба бофта нақши ҳалкунанда доранд. Дар склерози системавӣ аз даст рафтани капиллярҳо, ангиогенези вайроншуда ва осеби монеаи эндотелӣ метавонанд пеш аз он ки фиброз возеҳ шавад, оғоз ёбанд. Натиҷаҳои таҳқиқот нишон медиҳанд, ки α-KG метавонад ба ин пайванди осеби рагҳо–фиброз таъсир расонад.

Дар таҷрибаҳое, ки дар ҳуҷайраҳои эндотелии венаи нофи инсон гузаронида шуданд, bleomisin қобилияти зиндамонӣ, муҳоҷират ва ташаккули найчаҳоро дар ҳуҷайраҳо коҳиш дод. Истифодаи dimethyl-α-KG қисми муҳими ин ихтилолҳоро баргардонд. Илова бар ин, сатҳҳои eNOS, ки бо гомеостази рагҳо алоқаманд аст, ва сафедаҳои ZO-1 ва Occludin, ки монеаи эндотелиро ташкил медиҳанд, дубора боло рафтанд.

Дар таҳлилҳои роҳҳои якҳуҷайравӣ bleomisin оксидшавии омегаи кислотаҳои равғанӣ ва роҳҳои оксидшавии тавассути cytochrome P450-ро дар ҳуҷайраҳои эндотелии артериявӣ фурӯ нишонд; α-KG ин роҳҳои метаболикиро ба сатҳи наздик ба гурӯҳи назоратӣ баргардонд. Дар микроскопияи электронӣ дида шуд, ки парокандашавии кристаҳои митохондрия ва варами матритса, ки bleomisin ба вуҷуд оварда буд, бо α-KG сабук шуда, зичии митохондрияҳо афзуд. Сатҳи сафедаи NRF1, ки биогенези митохондрияро танзим мекунад, низ боло рафт.

Дар модели фибрози пӯст низ таъсири монанд мушоҳида шуд. α-KG ғафсшавии пӯст, воридшавии макрофагҳо, ситокинҳои илтиҳобии хуноба, ҷамъшавии коллаген ва рангшавии COL1A1 ва p-Smad2-ро коҳиш дод. Ҳамин тавр, таҳқиқот пешниҳод мекунад, ки α-KG метавонад номзади пешклиникӣ бошад, ки на танҳо ба шуш, балки ба ду узви асосии ҳадафи склерози системавӣ таъсир расонад.

Аммо таҳқиқот дар инсон гузаронида нашудааст. Модели bleomisin сохтори музмини аутоиммунии склерози системавии инсон ва бемории мураккаби рагиро пурра тақлид намекунад. Дар таҳқиқот танҳо мушҳои ҷавони нарина истифода шуданд, дар бофтаҳои аз беморон гирифташуда тасдиқ анҷом дода нашуд ва бехатарии дарозмуддату фармакокинетика арзёбӣ нагардид. Dimethyl-α-KG, ки дар таҳқиқоти ҳуҷайравӣ истифода шуд, ва α-KG, ки ба мушҳо дода шуд, як шакли фармакологӣ нестанд. Аз ин рӯ, натиҷаҳоро набояд ҳамчун далели клиникӣ барои истифодаи иловаҳои α-KG аз ҷониби беморони склерози системавӣ тафсир кард.

Мушкилоти асосии биологӣ дар склерози системавӣ чист?

Склерози системавӣ, бо номи англисии systemic sclerosis ё SSc, бемории бисёрсистемавиест, ки бо танзими нодурусти низоми масуният, осеби сатҳи дарунии рагҳо ва фаъолшавии аз ҳад зиёди фибробластҳо тавсиф мешавад. Дар таҳқиқот гуфта мешавад, ки паҳншавии тахминии беморӣ тақрибан 100-300 ҳолат ба ҳар як миллион нафар аст.

Се ҷузъи асосии биологии беморӣ метавонанд якдигарро тақвият диҳанд:

• Васкулопатия: Осеби рагҳои хурд ва қабати эндотелӣ, кам шудани капиллярҳо ва вайрон шудани қобилияти ташаккули рагҳои нав.
• Фаъолшавии масуният: Ҷавоби давомдори илтиҳобӣ тавассути ситокинҳо, макрофагҳо ва дигар ҷузъҳои масуният.
• Фиброз: Табдили фибробластҳо ба ҳуҷайраҳои монанд ба миофибробласт ва истеҳсоли аз ҳад зиёди ҷузъҳои матритсаи берунҳуҷайравӣ, пеш аз ҳама коллаген.

Ин равандҳо метавонанд махсусан дар пӯст ва шуш сахтшавӣ, вайроншавии меъмории бофта ва аз даст рафтани функсияро ба вуҷуд оранд. Дар шуш ҷамъшавии коллаген метавонад бофтаи нозукеро, ки дар он мубодилаи газ сурат мегирад, ғафс кунад. Осеби рагҳо бошад, бо коҳиш додани оксигенрасонии бофта метавонад фаъолшавии фибробластҳоро боз ҳам бештар дастгирӣ кунад.

Дар муқаддимаи таҳқиқот таъкид мешавад, ки табобатҳои мавҷуда асосан ба фурӯ нишондани масуният ва назорати нишонаҳо равона шудаанд ва қобилияти онҳо барои пурра боздоштан ё баргардондани фибрози устуворшуда маҳдуд аст. Аз ин рӯ, роҳҳои наве таҳқиқ мешаванд, ки на танҳо низоми масуният, балки метаболизми ҳуҷайра ва функсияи рагҳоро низ ҳадаф мегиранд.

Алфа-кетоглутарат чист?

Алфа-кетоглутарат яке аз маҳсулоти миёнарави марказии даври кислотаҳои трикарбоксилӣ, ки инчунин даври TCA ё Krebs ном дорад, мебошад ва ҳуҷайраҳо онро дар тавлиди энергия истифода мебаранд. Даври TCA имкон медиҳад, ки карбони аз ғизо воридшуда дар митохондрия коркард шуда, ба тавлиди энергия ва равандҳои биосинтетикӣ равона гардад.

α-KG танҳо як зинаи миёнарав дар мубодилаи энергия нест. Дар таҳқиқот он бо вазифаҳои зерин алоқаманд дониста шудааст:

• Низоми ферментии PHD/HIF, ки ҷавоби гипоксияро танзим мекунад,
• Ферментҳои TET ва KDM, ки дар деметилатсияи DNA ва гистонҳо иштирок мекунанд,
• Гидроксилатсияи боқимондаҳои пролин дар сафедаҳои коллаген,
• Метаболизми оксидшавии митохондриявӣ,
• Танзими эпигенетикӣ,
• Истеҳсоли ситокинҳои илтиҳобӣ ва тавозуни редокс.

Ба туфайли чунин мавқеи бисёрҷанба, α-KG метавонад на танҳо ба миқдори энергияи тавлидшавандаи ҳуҷайра, балки ба он низ таъсир расонад, ки кадом генҳо фаъол мешаванд, ҳуҷайра ба осеб чӣ гуна посух медиҳад ва ба кадом ҳувияти ҳуҷайравӣ равона мешавад.

Чаро баланд будани α-KG дар бофтаи фиброзӣ парадоксалӣ аст?

Дар таҳлили ҳадафноки метаболомикӣ метаболитҳое, ки байни шуши фиброзии муш ва шуши муқаррарӣ фарқ мекарданд, муқоиса шуданд. α-KG дар бофтаи фиброзӣ ба таври назаррас баланд буд. Дар фибробластҳои инсон, ки бо TGF-β фаъол карда шуданд, низ афзоиш ба ҳамин самт мушоҳида шуд.

Он ки α-KG ягона метаболите буд, ки дар ду низоми таҷрибавии гуногун ба таври муштарак ва назаррас боло рафт, муҳаққиқонро водор кард, ки ба ин молекула тамаркуз кунанд.

Одатан, агар молекулае дар бофтаи бемор баланд шавад, яке аз имкониятҳои зеринро метавон баррасӣ кард:

• Молекула метавонад бемориро тақвият диҳад.
• Он метавонад аз сабаби басташавии метаболикӣ, ки беморӣ ба вуҷуд овардааст, ҷамъ шавад.
• Он метавонад ҷавоби ҷубронкунандае бошад, ки ҳуҷайра барои маҳдуд кардани беморӣ инкишоф медиҳад.

Натиҷаҳои таҳқиқот шарҳи сеюмро дастгирӣ мекунанд. Зеро вақте аз берун α-KG бештар дода шуд, фиброз вазнинтар нашуд; баръакс, истеҳсоли коллаген ва тағйироти бофтаи фиброзӣ коҳиш ёфтанд.

Бо вуҷуди ин, ин маънои онро надорад, ки α-KG-и эндогении баландшуда ҳатман муҳофизаткунанда аст. Манбаи афзоиши эндогенӣ, кадом ҳуҷайраҳо онро ба вуҷуд меоранд, суръатҳои истеҳсол ва истеъмол ё тақсимоти минтақавии α-KG дар дохили ҳуҷайра мустақиман чен карда нашудаанд. «Ҷавоби ҷубронкунандаи нокифоя» тафсири механистии таҳқиқот аст, ки ба маълумот такя мекунад.

Паёми аввалини таҷрибаи фибробласт

Ҳангоми ангезиши фибробластҳо бо TGF-β сатҳи коллагени навъи I, ки ҳамчун COL1A1 чен карда шуд, баланд шуд. Илова кардани dimethyl-α-KG ин афзоишро коҳиш дод.

TGF-β яке аз молекулаҳои асосии сигналии фиброз мебошад. Вақте он ба ретсепторҳои рӯи ҳуҷайра пайваст мешавад, сафедаҳои Smad-ро фаъол карда, дар ядро барномаҳои гениро оғоз мекунад, ки истеҳсоли коллаген, фибронектин ва дигар ҷузъҳои матритсаро зиёд мекунанд.

Занҷири механистии таҳқиқотро ба таври сода чунин ифода кардан мумкин аст:

\[ TGF-\beta \rightarrow Smad2/3\ aktivasyonu \rightarrow Fibroblast\ aktivasyonu \rightarrow Kollajen\ ve\ matriks\ birikimi \]

Ба назар мерасад, истифодаи α-KG зинаҳои гуногуни ин занҷирро фурӯ нишонда бошад. Дар бофтаҳои шуш ва пӯст коҳиши p-Smad2, COL1A1, α-SMA ва генҳои алоқаманд бо фиброз гузориш шудааст.

Аммо ҳамаи ченкуниҳои сафеда ба як андоза қавӣ нестанд. Дар таҳлили Western blot-и шуш, дар ҳоле ки COL1A1 ва баъзе муқоисаҳои α-SMA тағйироти назаррас нишон доданд, тағйири миқдори p-Smad2 аз рӯи арзишҳои инфиродии P дар график ба ҳадди аҳамияти оморӣ нарасид. Дар муқобил, рангкунии иммуногистохимиявии p-Smad2 ва натиҷаҳои модели пӯст фурӯнишонии возеҳтар нишон доданд. Аз ин рӯ, фурӯнишонии TGF-β/Smad тафсири муштараки чанд навъи маълумот аст; он дар ҳар як ченкунии алоҳида бо як қувва тасдиқ нашудааст.

Тарҳи муфассали таҷрибаи мушҳо

Дар таҳқиқот танҳо мушҳои наринаи C57BL/6-и 6-8-ҳафтаина истифода шуданд. Мушҳо ба ду когорти асосии таҷрибавӣ ҷудо карда шуданд:

• Когорти илтиҳоб ва фибрози шуш,
• Когорти илтиҳоб ва фибрози пӯст.

Дар ҳар когорт се гурӯҳ мавҷуд буд:

• Назорат,
• Bleomisin,
• Bleomisin + α-KG.

Дар ҳар гурӯҳ 16 муш буд; дар нуқтаҳои замонии илтиҳоб ва фиброз ҳашттоӣ ҳайвон арзёбӣ шуд. Ҳамин тавр, дар маҷмӯъ 96 муш истифода гардид.

Дар модели шуш bleomisin бо вояи 3 mg/kg як маротиба ба трахея ворид карда шуд. Мушҳо 7 рӯз пас аз истифодаи bleomisin барои илтиҳоб ва 21 рӯз пас барои фиброз арзёбӣ шуданд. Дар ҷадвали умумии таҷриба, аз сабаби давраҳои мутобиқшавӣ ва тасодуфисозӣ, ин нуқтаҳо ба рӯзҳои 14 ва 28 мувофиқ меоянд.

Дар модели пӯст ба мушҳо тӯли се ҳафта ҳар рӯз 100 µL bleomisin бо консентратсияи 200 µg/mL зери пӯст дода шуд. Ба гурӯҳҳои α-KG дар ҳамон давра ҳар рӯз 50 mg/kg α-KG тавассути зонди меъда дода шуд. Ба гурӯҳҳои дигар ҳаҷми баробари PBS дода шуд.

Оё ин воя вояи табобатии инсон аст?

Не. Вояи 50 mg/kg, ки ба мушҳо дода шуд, танҳо вояи пешклиникии барои ҳамин модели таҷрибавӣ интихобшуда аст. Ба инсон мустақиман аз рӯи ҳар килограмм ҳамон вояро додан аз ҷиҳати илмӣ дуруст нест. Аз сабаби фарқиятҳои байни намудҳо дар метаболизм, ҷаббиш, тақсимшавӣ, биодастрасӣ ва бехатарӣ, вояи клиникӣ танҳо тавассути таҳқиқоти фармакокинетикӣ ва баландкунии воя муайян шуда метавонад.

Моддае, ки дар таҷрибаҳои ҳуҷайравӣ истифода шуд, худи α-KG набуда, шакли dimethyl-α-KG мебошад, ки гузариши он аз мембранаи ҳуҷайра беҳтар карда шудааст. Дар таҷрибаҳои HUVEC 4 mM DM-αKG истифода шуд. Ин консентратсияи фарҳанги ҳуҷайра низ сатҳи хунии инсон ё вояи иловаи ғизоӣ нест.

Таъсирҳо ба илтиҳоби шуш

Пас аз истифодаи bleomisin дар бофтаи шуш воридшавии ҳуҷайраҳои масуният ва фаъолшавии сигналҳои илтиҳобӣ ба амал омад. Табобати α-KG бо тағйироти зерин алоқаманд буд:

• Ҷамъшавии камтари ҳуҷайраҳои илтиҳобӣ дар рангкунии H&E,
• Коҳиши инфилтратсияи макрофагҳои F4/80-мусбат,
• Коҳиши ифодаи генҳои Tnf-α, Il-1β ва Il-6 дар бофтаи шуш,
• Коҳиши сатҳҳои TNF-α, IL-1β ва IL-6 дар хуноба,
• Коҳиши сатҳҳои p-IKKα/β, p-P65 ва p-P38.

IKK ва P65 ҷузъҳои муҳими роҳи илтиҳобии NF-κB мебошанд, p38 бошад ҷузъи муҳими ҷавоби стресс ва илтиҳоби ҳуҷайравӣ аст. Коҳиш ёфтани шаклҳои фосфорилшудаи ин сафедаҳо ҳамчун фурӯ нишондани интиқоли сигнали илтиҳобӣ аз ҷониби α-KG тафсир шудааст.

Бо вуҷуди ин, пурра аз байн рафтани илтиҳоб нишон дода нашудааст. Натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки ҷавоби ба вуҷудовардаи bleomisin қисман ба самти гурӯҳи назоратӣ баргардонда шудааст.

Натиҷаҳои фибрози шуш ва зиндамонӣ

Дар гурӯҳи bleomisin талафи назарраси вазн дида шуд, дар гурӯҳи α-KG ин талаф сабуктар буд. Дар давраи мушоҳидаи бисту якрӯза %37,5 ҳайвоноти гурӯҳи bleomisin фавтиданд, дар ҳоле ки дар гурӯҳҳои назоратӣ ва bleomisin+α-KG марг мушоҳида нашуд.

Бо назардошти он ки дар нуқтаи замонии дахлдор гурӯҳи ҳаштмушӣ истифода шуд, нишондиҳандаи %37,5 ба се ҳайвон мувофиқ меояд. Санҷиши log-rank байни гурӯҳҳои таҷрибавӣ фарқи назаррас нишон дод. Аммо натиҷае, ки бо чунин шумораи ками ҳайвонот гирифта шудааст, ҳарчанд аз ҷиҳати андозаи таъсир ҷолиб аст, бояд дар таҷрибаҳои мустақил ва калонтар тасдиқ шавад.

Рангкунии Masson нишон дод, ки дар шуши гурӯҳи bleomisin ҷамъшавии зичи коллагени кабуд вуҷуд дорад. Дар гурӯҳи α-KG майдони бо коллаген рангшуда ба таври назаррас коҳиш ёфт.

Дар нишондиҳандаҳои асосии марбут ба фиброз чунин намуна мушоҳида шуд:

• Tgfb1: Бо bleomisin зиёд шуд, бо α-KG кам шуд.
• Col1a1: Бо bleomisin зиёд шуд, бо α-KG кам шуд.
• Fn1: Ифодаи гени фибронектин бо bleomisin зиёд ва бо α-KG кам шуд.
• α-SMA: Нишондиҳандаи фаъолшавии миофибробластҳо боло рафт ва бо табобат коҳиш ёфт.
• p-Smad2: Рангкунии гистологӣ бо табобат кам шуд; тағйирот дар сатҳи Western blot заифтар буд.

α-SMA чиро нишон медиҳад?

α-SMA сафедаест, ки актини алфа-мушаки ҳамвор ном дорад. Фибробластҳои муқаррарӣ ҳангоми осеби бофта метавонанд ба ҳуҷайраҳои бештар кашишёбанда ва матритсаи зич истеҳсолкунанда, ки миофибробласт ном доранд, табдил ёбанд. Афзоиши α-SMA яке аз нишондиҳандаҳои маъмули ин табдил мебошад.

Коҳиши α-SMA нишон медиҳад, ки фаъолшавии миофибробластҳо метавонад паст шуда бошад; аммо ин худ ба танҳоӣ маънои пурра баргаштани фиброзро надорад.

Транскриптоми шуш чӣ гуна тағйир ёфт?

Пайдарпайии bulk RNA аз бофтаҳои шуш нишон дод, ки гурӯҳҳои назоратӣ, bleomisin ва bleomisin+α-KG профилҳои ифодаи генҳои аз ҳам ҷудошаванда доранд.

Дар марҳилаи илтиҳоб bleomisin:

• 7.473 генро зиёд кард,
• 2.375 генро кам кард.

Дар таҳқиқот гуфта мешавад, ки 2.255 ген бо α-KG ба самти баръакс гардонда шуданд. Ин шумора тақрибан ба %30 аз 7.473 гене, ки бо bleomisin боло рафта буданд, мувофиқ меояд.

Bleomisin барномаҳои илтиҳобӣ ба монанди IL-3, IL-5 ва IL-17A-ро зиёд карда, роҳҳои метаболикӣ ба монанди фосфорилатсияи оксидшавӣ ва биосинтези кислотаҳои равғаниро фурӯ нишонд. α-KG профили баръакс ба вуҷуд овард, ки сигналҳои илтиҳобиро коҳиш дода, роҳҳои метаболикиро дубора тақвият мебахшид.

Дар марҳилаи фиброз аз 3.637 гене, ки бо bleomisin халалдор шуда буданд, 1.078-тояш бо α-KG ба таври назаррас ба самти баръакс гардонда шуданд. Ин таносуб тақрибан %29,6 аст.

Дар таҳлили роҳҳо bleomisin барномаҳои зеринро афзоиш дод:

• Таъсири мутақобилаи ситокин–ретсептори ситокин,
• Сигнализатсияи NF-κB ва p53,
• Каскадҳои комплемент ва коагулятсия,
• Даври ҳуҷайра ва фаъолшавии протеасома,
• Барномаҳои илтиҳобӣ ва пролиферативӣ.

Дар муқобил, роҳҳои оксидшавӣ ба монанди метаболизми ретинол, триптофан, аминокислотаҳои шохадор ва метаболизми тавассути cytochrome P450 фурӯ нишон дода шуданд. Истифодаи α-KG дар қисми муҳими ин роҳҳо баргардониеро ба вуҷуд овард, ки тақрибан тасвири оинавии тағйироти bleomisin буд.

Протеомикаи хуноба чӣ илова кард?

Бо усули протеомикаи ҳадафноки Olink сафедаҳои алоқаманд бо илтиҳоб дар хунобаи мушҳо таҳқиқ шуданд. Пас аз хориҷ кардани чор таҳлил бо маълумоти нопурраи зиёд, 90 сафеда арзёбӣ шуд.

Bleomisin нисбат ба гурӯҳи назоратӣ 26 сафедаро зиёд ва ҳашт сафедаро кам кард. Дар байни сафедаҳои зиёдшуда Itgb6, Eda2r, IL-6, CCL20, Fst ва IL-10 буданд.

α-KG даҳ сафедаи бо bleomisin зиёдшударо ба самти баръакс гардонд. Аз ҷумла:

• CCL20,
• IL-10,
• Eda2r,
• Gdnf,
• Pla2g4a буданд.

Сафедаҳои Dll1, Epcam, Epo, Flrt2 ва Vsig2, ки бо bleomisin кам шуда буданд, бо α-KG дубора боло рафтанд. Вақте ин намуна дар якҷоягӣ бо натиҷаҳои транскриптомӣ арзёбӣ мешавад, он нишон медиҳад, ки α-KG метавонад на танҳо ба ифодаи генҳо дар дохили бофта, балки ба профили сафедаҳои илтиҳобии гардиши хун низ таъсир расонад.

Пайдарпайии RNA-и якҳуҷайравӣ чиро таҳқиқ кард?

Пайдарпайии bulk RNA сигнали миёнаи ҳамаи ҳуҷайраҳои бофтаи шушро медиҳад. Аммо шуш аз бисёр навъҳои ҳуҷайраҳо, аз ҷумла ҳуҷайраҳои масуният, фибробластҳо, ҳуҷайраҳои эндотелӣ ва ҳуҷайраҳои алвеолярӣ иборат аст. Пайдарпайии RNA-и якҳуҷайравӣ имкон медиҳад ин ҳуҷайраҳо алоҳида таҳқиқ шаванд.

Аз гурӯҳҳои назоратӣ, bleomisin ва bleomisin+α-KG дутоӣ шуш, яъне дар маҷмӯъ шаш шуш таҳлил шуд. Пас аз назорати сифат 29.434 ҳуҷайра арзёбӣ гардид.

Нӯҳ гурӯҳи асосии ҳуҷайра муайян карда шуданд:

• Ҳуҷайраҳои B,
• Ҳуҷайраҳои T,
• Ҳуҷайраҳои NK,
• Ҳуҷайраҳои миелоидӣ,
• Нейтрофилҳо,
• Ҳуҷайраҳои эндотелӣ,
• Фибробластҳо,
• Ҳуҷайраҳои алвеолярии навъи 2,
• Ҳуҷайраҳои мастӣ.

Холи фаъолшавии фибробластҳо бо bleomisin боло рафта, бо α-KG коҳиш ёфт. Дар таҳлили зергуруҳҳо махсусан дар фибробластҳои Npnt-мусбат фаъолшавии зиёдшудаи bleomisin бо α-KG паст шуд. Дар фибробластҳои Dcn-мусбат бошад, тағйироти ба ҳамин дараҷа равшан мушоҳида нашуд.

Чаро ҳуҷайраҳои эндотелӣ ба маркази таҳқиқот табдил ёфтанд?

Ҳангоми муқоисаи гурӯҳҳои α-KG ва bleomisin, навъи ҳуҷайрае, ки бештарин шумораи генҳои бо ифодаи фарқкунанда дошт, ҳуҷайраҳои эндотелӣ буданд. Гарчанде дар таҳлил 2.045 ҳуҷайраи эндотелӣ вуҷуд дошт, ҷавоби транскриптомӣ дар ин ҳуҷайраҳо нисбат ба дигар гурӯҳҳои ҳуҷайравӣ васеътар буд.

Ин натиҷа чунин эҳтимолро ба миён овард, ки ҳуҷайраҳои эндотелӣ метавонанд яке аз ҳадафҳои асосии ҳуҷайравии α-KG бошанд. Аммо «бештарин шумораи генҳои тағйирёфта» исбот намекунад, ки дору мустақиман танҳо дар ҳамин ҳуҷайраҳо таъсир мекунад. Тағйирот метавонанд натиҷаи ғайримустақими сигналҳое бошанд, ки аз дигар ҳуҷайраҳо меоянд.

Ҳуҷайраҳои эндотелӣ ба се зергуруҳ ҷудо карда шуданд:

Дар таносуби ин се зергуруҳ байни гурӯҳҳо тағйироти назаррас дида нашуд. Аз ин рӯ, чунин ҳисобида шуд, ки α-KG бештар аз он ки шумораи зернавъҳои эндотелиро тағйир диҳад, функсия ва ҳолати метаболикии ҳуҷайраҳои эндотелии мавҷударо тағйир медиҳад.

Оё таносуби ҳуҷайраҳои эндотелӣ воқеан зиёд шуд?

Азбаски дар таҳлили якҳуҷайравӣ барои ҳар гурӯҳ танҳо ду шуш мавҷуд буд, эътимоднокии муқоисаи мустақими таносуби ҳуҷайраҳо маҳдуд аст. Аз ин рӯ, муҳаққиқон маълумоти якҳуҷайравиро ҳамчун референс истифода бурда, дар пайдарпайии bulk RNA деконволютсияи BisqueRNA-ро татбиқ карданд.

Ин таҳлили ҳисоббарорӣ нишон дод, ки:

• Bleomisin таносуби ҳуҷайраҳои эндотелиро коҳиш додааст,
• Ҳуҷайраҳои миелоидӣ ва нейтрофилҳоро зиёд кардааст,
• α-KG таносуби тахминии эндотелиро баланд кардааст,
• Таносуби ҳуҷайраҳои миелоидиро коҳиш додааст.

«Таносуб» дар ин ҷо ҳисобкунии мустақими ҳуҷайраҳо бо микроскоп нест; он таркиби тахминии ҳуҷайравиест, ки аз омехтаи ифодаи генҳо ҳисоб карда шудааст. Беҳбудии рангкунии CD31 ин натиҷаро дастгирӣ мекунад, аммо худ ба танҳоӣ афзоиши шумораи мутлақи ҳуҷайраҳои эндотелиро исбот намекунад. Баланд шудани ифодаи CD31 дар ҳар ҳуҷайра низ метавонад ба натиҷа саҳм гузорад.

Аҳамияти метаболизми кислотаҳои равғанӣ

Дар ҳуҷайраҳои эндотелии артериявӣ bleomisin роҳҳои оксидшавии омегаи кислотаҳои равғанӣ ва оксидшавии тавассути cytochrome P450-ро фурӯ нишонд. α-KG холҳои фаъолиятро дар ҳар ду роҳ дубора баланд кард.

Ҳуҷайраҳои эндотелӣ кислотаҳои равғаниро танҳо барои тавлиди энергия истифода намебаранд. Маҳсулоти миёнарави метаболикӣ, ки аз оксидшавии кислотаҳои равғанӣ ба даст меоянд, метавонанд ба тавлиди нуклеотидҳои барои афзоиши ҳуҷайра зарурӣ низ саҳм гузоранд. Фурӯнишонии метаболикӣ метавонад қобилияти ҳуҷайраи эндотелиро барои ташаккули рагҳои нав ва нигоҳ доштани бутунии монеа коҳиш диҳад.

Механизми пешниҳодкардаи таҳқиқотро метавон чунин ҷамъбаст кард:

\[ \alpha\text{-KG} \rightarrow Endotel\ metabolizmasının\ korunması \rightarrow Anjiyogenez\ ve\ bariyer\ işlevinin\ iyileşmesi \rightarrow Hipoksi\ ve\ fibroblast\ aktivasyonunun\ azalması \]

Қисмҳои аввали ин занҷир бо таҷрибаҳои ҳуҷайравӣ ва омӣ дастгирӣ мешаванд. Аммо он ки беҳбудии эндотел мустақиман гипоксияи бофтаро коҳиш дода, ин бошад фиброзро пас мегардонад, дар ҳамин таҷриба пайваста нишон дода нашудааст; ин хулосаи механистӣ аст.

Таҷрибаҳои HUVEC чӣ нишон доданд?

Ҳуҷайраҳои эндотелии венаи нофи инсон дар чор шароит омӯхта шуданд:

• Назорат,
• DM-αKG,
• Bleomisin,
• Bleomisin + DM-αKG.

Ҳангоми он ки bleomisin зиндамонии ҳуҷайраҳоро коҳиш дод, бо истифодаи ҳамзамони DM-αKG зиндамонӣ ба сатҳи назоратӣ наздик шуд.

Муҳоҷирати ҳуҷайраҳо бо озмоиши шифоёбии захм, ки дар он дар қабати якқабатаи ҳуҷайраҳои эндотелӣ харошидан ба вуҷуд оварда шуд, чен карда шуд. Муодилаи истифодашуда дар таҳқиқот чунин аст:

\[ Yara\ kapanması\ (\%) = \frac{Alan_{0\ saat}-Alan_{24\ saat}}{Alan_{0\ saat}} \times 100 \]

Дар ин ҷо:

• Майдон_{0 соат}, майдони холӣ дар лаҳзаи ба вуҷуд овардани харошиданро,
• Майдон_{24 соат}, майдони холии боқимонда пас аз 24 соатро ифода мекунад.

Ҳар қадар қимат баланд бошад, ҳамон қадар ҳуҷайраҳо холигиро тезтар мебанданд ва қобилияти муҳоҷират беҳтар ҳисобида мешавад. Bleomisin басташавии захмро ба таври назаррас коҳиш дод, DM-αKG ин ихтилолро қисман баргардонд.

Дар озмоиши ташаккули найча дар рӯи матритса bleomisin ҳам шумораи найчаҳои пурра ва ҳам дарозии умумии найчаҳоро коҳиш дод. Вақте α-KG ҳамзамон дода шуд, ҳар ду нишондиҳандаи ангиогенез дубора боло рафтанд.

Монеаи эндотелӣ чӣ гуна арзёбӣ шуд?

Пайвастшавии зичи ҳуҷайраҳои эндотелӣ ба ҳамдигар аз воридшавии беназорати моеъ ва молекулаҳои дохили раг ба бофта пешгирӣ мекунад. Дар таҳқиқот се сафедаи асосӣ омӯхта шуд:

• eNOS: Ферменти тавлидкунандаи оксиди нитроген, ки дар тонуси рагҳо ва гомеостази эндотелӣ нақш дорад.
• ZO-1: Сафедае, ки комплекси пайвастҳои зичи байниҳуҷайравиро танзим мекунад.
• Occludin: Яке аз сафедаҳои сохтории монеаи пайвастҳои зич.

Bleomisin сатҳҳои ин сафедаҳоро коҳиш дод, α-KG бошад сатҳҳои eNOS, ZO-1 ва Occludin-ро дубора баланд кард. Илова бар ин, ифодаи генҳои молекулаҳои адгезия ба монанди ICAM-1 ва VCAM-1, ки часпидани ҳуҷайраҳои масуниятро ба сатҳи раг осон мекунанд, бо α-KG коҳиш ёфт.

Ин натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки α-KG метавонад ҳамзамон дар ҳуҷайраҳои эндотелӣ:

• Фаъолшавии илтиҳобиро коҳиш диҳад,
• Муҳоҷирати ҳуҷайраҳоро дастгирӣ кунад,
• Қобилияти ташаккули сохторҳои нави монанд ба рагро нигоҳ дорад,
• Бутунии монеаро тақвият диҳад.

Дар митохондрияҳо чӣ тағйир ёфт?

Дар тасвирҳои микроскопияи электронӣ гузориш шуд, ки дар митохондрияҳои гурӯҳи bleomisin кристаҳо, яъне қатҳои мембранаи дохилӣ, пора-пора шуда ва матритсаи митохондрия варам кардааст. Дар гурӯҳи α-KG сохтори кристаҳо беҳтар нигоҳ дошта шуд ва зичии митохондрияҳо афзуд.

Дар таҳлили Western blot сатҳи сафедаи NRF1 бо α-KG боло рафт. NRF1 омили транскрипсиониест, ки дар танзими генҳои алоқаманд бо биогенези митохондрия ва метаболизми оксидшавӣ иштирок мекунад.

Аммо дар таҳқиқот инҳо мустақиман чен нашудаанд:

• Суръати истеъмоли оксиген,
• Истеҳсоли ATP,
• Потенсиали мембранаи митохондрия,
• Ҷараёни воқеии оксидшавии кислотаҳои равғанӣ.

Аз ин рӯ, хулоса дар бораи барқарор шудани функсияи митохондрия ба тафсири муштараки холҳои роҳҳои транскриптомӣ, микроскопияи электронӣ ва сатҳи NRF1 асос ёфтааст. Ҳанӯз нишон дода нашудааст, ки тавлиди энергия аз ҷиҳати функсионалӣ пурра барқарор шудааст.

Натиҷаҳои модели фибрози пӯст

Яке аз хусусиятҳои фарқкунандаи склерози системавӣ ғафсшавии пӯст аст. Муҳаққиқон барои санҷидани он ки натиҷаҳои шуш дар узви дигари ҳадаф низ дида мешаванд ё не, модели фибрози пӯстро истифода бурданд.

Истифодаи bleomisin:

• Сатҳҳои TNF-α, IL-1β ва IL-6-ро дар хуноба зиёд кард,
• Ғафсии пӯстро зиёд кард,
• Инфилтратсияи макрофагҳои F4/80-мусбатро зиёд кард,
• Ҷамъшавии коллагенро бештар намуд,
• Рангшавии COL1A1 ва p-Smad2-ро зиёд кард.

α-KG-и даҳонӣ ҳамаи ин тағйиротро ба таври назаррас коҳиш дод. Дар рангкунии Masson дида шуд, ки майдонҳои коллагени кабуд хурд шуда, ғафсии пӯст ба сатҳи назоратӣ наздик ва ҷамъшавии макрофагҳо ба таври равшан кам шудааст.

Ин натиҷа нишон медиҳад, ки α-KG на танҳо дар шуши осебдидаи bleomisin, балки дар бофтаи пӯст низ таъсири таҷрибавии зиддиилтиҳобӣ ва зиддифиброзӣ ба вуҷуд овардааст.

Холигие, ки таҳқиқот дар адабиёт ҷавоб медиҳад

Қаблан таъсири α-KG дар моделҳои фибрози дил ва ҷигар таҳқиқ шуда, гузориш шуда буд, ки dimethyl-α-KG метавонад дар намунаҳои пӯсти склерози системавӣ ex vivo ҷавоби зиддиилтиҳобӣ ба вуҷуд орад.

Аз рӯи арзёбии худи таҳқиқот, навгониҳои он инҳоянд:

• Нишон додани он ки сатҳи эндогении α-KG дар фибрози таҷрибавии алоқаманд бо склерози системавӣ чӣ гуна тағйир меёбад,
• Озмоиши истифодаи даҳонии α-KG ҳам дар модели фибрози шуш ва ҳам пӯст,
• Истифодаи якҷояи транскриптомикаи якҳуҷайравӣ ва bulk,
• Муайян кардани ҳуҷайраҳои эндотелӣ ва махсусан зергуруҳи эндотелии артериявӣ ҳамчун ҳуҷайраҳои асосии ҷавобдиҳанда,
• Омӯзиши монеаи эндотелӣ, ангиогенез, ултраструктураи митохондрия ва роҳҳои метаболикӣ дар як чаҳорчӯбаи таҷрибавӣ.

Чаро фаҳмиши фиброз, ки ба фибробластҳо марказонида шудааст, васеъ мешавад?

Ҳуҷайраҳои асосие, ки коллагени зиёдатиро дар фиброз мустақиман истеҳсол мекунанд, фибробластҳо ва миофибробластҳо мебошанд. Аз ин рӯ, бисёр таҳқиқот табиатан ба фибробластҳо тамаркуз мекунанд.

Аммо фаъолшавии фибробластҳо дар холигӣ рух намедиҳад. Осеби эндотел метавонад:

• Интиқоли оксиген ба бофтаро коҳиш диҳад,
• Гузаронандагии рагҳоро вайрон кунад,
• Воридшавии ҳуҷайраҳои масуниятро зиёд кунад,
• Ба озодшавии омилҳои рушд, ки фибробластҳоро ангезиш медиҳанд, таъсир расонад,
• Навсозии муқаррарии бофтаро маҳдуд кунад.

Ин таҳқиқот аҳамияти фибробластҳоро рад намекунад. Он нишон медиҳад, ки холи фаъолшавии фибробластҳо бо α-KG коҳиш ёфтааст. Навоварии асосӣ ин пешниҳод аст, ки ҷавоби фибробластҳо метавонад қисман тавассути нигоҳ доштани метаболизми эндотелӣ ва бутунии рагҳо шакл гирад.

Аҳамият барои ҳаёти ҳаррӯза ва ояндаи клиникӣ

Дар беморони склерози системавӣ сахтшавии пӯст метавонад ҳаракати дастҳо, либоспӯшӣ, ғизохӯрӣ ва фаъолияти ҳаррӯзаро душвор гардонад. Фибрози шуш бошад метавонад ба нафастангӣ, коҳиши қобилияти машқ ва норасоии пешрафтаи нафаскашӣ оварда расонад.

Равиши табобатие, ки ҳамзамон функсияи эндотел ва гомеостази метаболикиро ҳадаф мегирад, аз ҷиҳати назариявӣ метавонад на танҳо истеҳсоли коллагенро коҳиш диҳад, балки осеби рагиро, ки фиброзро оғоз мекунад, низ маҳдуд созад. Ин муҳимтарин саҳми консептуалии таҳқиқот барои оянда аст.

Бо вуҷуди ин, таҳқиқот нишон намедиҳад, ки α-KG дар инсон ғафсии пӯст, функсияи шуш, сифати зиндагӣ ё зиндамониро беҳтар мекунад. Барои исботи таъсири клиникӣ аввал моделҳои иловагии ҳайвонот, ҳуҷайраҳо ва бофтаҳои аз бемор гирифташуда, токсикология, фармакокинетика ва баъдан таҳқиқоти назоратшавандаи инсон лозиманд.

Ҷанбаҳои қавии таҳқиқот

• Фиброз ҳам дар модели пӯст ва ҳам шуш омӯхта шудааст.
• Бо 96 муш ду когорти алоҳидаи узвӣ ташкил карда шуд.
• Илтиҳоб ва фибрози устуворшуда дар нуқтаҳои замонии гуногун арзёбӣ шуданд.
• Метаболомикаи ҳадафнок, bulk RNA-seq, RNA-seq-и якҳуҷайравӣ ва протеомикаи хуноба якҷо карда шуданд.
• Натиҷаҳои гистология, иммуногистохимия, RT-qPCR ва Western blot якҷо истифода шуданд.
• Зиндамонӣ, муҳоҷират, ташаккули найча ва сафедаҳои монеавии ҳуҷайраҳои эндотелӣ бо озмоишҳои функсионалӣ омӯхта шуданд.
• Шумораи маҳдуди намунаҳо дар маълумоти якҳуҷайравӣ бо деконволютсияи bulk RNA дастгирӣ карда шуд.
• Сохтори митохондрия бо микроскопияи электронӣ мустақиман тасвир карда шуд.
• Таҳқиқот баъзе маҳдудиятҳои механистии худро дар бахши муҳокима ошкоро эътироф кардааст.
• Таҷрибаҳои мушҳо бо тасдиқи кумитаи ахлоқ ва дар доираи принсипҳои ARRIVE гузаронида шуданд.

Маҳдудиятҳои таҳқиқот

• Набудани баррасии ҳамтоён: Таҳқиқот ҳанӯз аз баррасии мустақили илмии ҳамтоён нагузаштааст.
• Таҳқиқоти инсонӣ нест: Самаранокӣ ё бехатарӣ дар беморони склерози системавӣ арзёбӣ нашудааст.
• Маҳдудияти модели bleomisin: Модел ҷавоби музмини аутоиммунӣ ва васкулопатияи дарозмуддати SSc-и инсонро пурра тақлид намекунад.
• Танҳо мушҳои нарина: Фарқиятҳои ҷинсӣ, ки дар склерози системавӣ муҳиманд, таҷрибавӣ омӯхта нашудаанд.
• Пайгирии кӯтоҳ: Таҷриба бо давраи фибрози тақрибан сеҳафтаина маҳдуд аст; бозгашти дарозмуддат, устуворӣ ва бехатарӣ номаълуманд.
• Гурӯҳи хурди зиндамонӣ: Фарқи марги %37,5 аз рӯи тақрибан ҳашт ҳайвон дар нуқтаи замонии дахлдор ҳисоб шудааст.
• Намунаи якҳуҷайравӣ хурд аст: Дар таҳлили scRNA-seq барои ҳар гурӯҳ танҳо ду шуш мавҷуд аст.
• Таносуби ҳуҷайраҳо ҳисоббарорӣ аст: Беҳбудии таносуби эндотел асосан ба деконволютсияи bulk RNA такя мекунад.
• Модели HUVEC: Ҳуҷайраҳои эндотелии венаи ноф бо ҳуҷайраҳои эндотелии артериявӣ ё микроваскулярии шуши калонсолони гирифтори склерози системавӣ комилан яксон нестанд.
• Шаклҳои гуногуни α-KG: Дар мушҳо α-KG ва дар таҷрибаҳои ҳуҷайравӣ dimethyl-α-KG истифода шудааст.
• Маълумоти фармакокинетикӣ вуҷуд надорад: Сатҳҳои α-KG дар бофта, ҷаббиш, нимумр ва консентратсияи муассир дар узви ҳадаф муфассал арзёбӣ нашудаанд.
• Таҳлили воя–ҷавоб вуҷуд надорад: Танҳо як вояи интихобшудаи ҳайвонот истифода шудааст.
• Муқоиса бо табобати стандартӣ вуҷуд надорад: α-KG бо табобатҳои мавҷудаи зиддифиброзӣ ё иммуносупрессивӣ муқоиса нашудааст.
• Функсияи митохондрия мустақиман чен нашудааст: Истеъмоли оксиген ва тавлиди ATP арзёбӣ нашудаанд.
• Гипотезаи ҷубронӣ хулосавӣ аст: Муҳофизаткунанда будани болоравии эндогении α-KG бо озмоиши мустақими генетикӣ ё ҷараёни метаболикӣ исбот нашудааст.
• Баъзе натиҷаҳои сафеда мувофиқ нестанд: Гарчанде маълумоти умумӣ фурӯнишонии TGF-β/Smad-ро дастгирӣ мекунад, на ҳар як муқоисаи Western blot аҳамияти оморӣ нишон додааст.
• Шарҳи усули RNA-seq номуайян аст: Дар матн дар як ҷараёни таҳлил ҳам Kallisto ва ҳам RSEM зикр шудаанд, ки аз ҷиҳати бозтавлидпазирӣ ба тавзеҳ ниёз дорад.
• Тасдиқ дар бофтаи бемор вуҷуд надорад: Натиҷаҳо дар шуш, пӯст ё ҳуҷайраҳои эндотелии аз беморони склерози системавӣ гирифташуда тасдиқ нашудаанд.

Таҳқиқот чӣ мегӯяд?

• α-KG дар шуши мушҳои бо bleomisin фиброзшуда ва дар фибробластҳои бо TGF-β фаъолшуда зиёд шуд.
• Додани α-KG аз берун афзоиши коллагенро дар фибробластҳо коҳиш дод.
• α-KG-и даҳонӣ илтиҳоб ва фибрози шуши вобаста ба bleomisin-ро дар мушҳо сабук кард.
• Дар модели таҷрибавии шуш дар гурӯҳи α-KG марг мушоҳида нашуд.
• α-KG ғафсшавии пӯст ва ҷамъшавии коллагени дермаро коҳиш дод.
• α-KG ситокинҳои илтиҳобӣ ва баъзе сигналҳои NF-κB/p38-ро фурӯ нишонд.
• Таҳлили якҳуҷайравӣ ҳуҷайраҳои эндотелиро ҳамчун гурӯҳи ҳуҷайравӣ бо васеътарин ҷавоби транскриптомӣ нишон дод.
• Хусусан дар ҳуҷайраҳои эндотелии артериявӣ роҳҳои метаболикии марбут ба кислотаҳои равғанӣ ва cytochrome P450 беҳтар шуданд.
• Дар таҷрибаҳои HUVEC зиндамонӣ, муҳоҷират, ташаккули найча, eNOS ва сафедаҳои монеа беҳтар шуданд.
• Сохтори кристаҳои митохондрия нигоҳ дошта шуд ва сатҳи NRF1 боло рафт.
• α-KG номзади пешклиникии зиддифиброзист, ки ба таҳқиқоти минбаъда ниёз дорад.

Таҳқиқот чӣ намегӯяд?

• Он нишон намедиҳад, ки α-KG склерози системавиро дар инсон табобат мекунад.
• Он нишон намедиҳад, ки маҳсулоти α-KG, ки ҳамчун иловаи ғизоӣ фурӯхта мешаванд, ҳамин таъсирро ба вуҷуд меоранд.
• Он нишон намедиҳад, ки вояи мушҳо барои инсон бехатар ё муассир аст.
• Он нишон намедиҳад, ки α-KG метавонад ҷойгузини табобатҳои мавҷуда шавад.
• Он исбот намекунад, ки фибрози устуворшудаи шуши инсонро бармегардонад.
• Он муайян намекунад, ки ҳуҷайраҳои эндотелӣ ҳадафи ягона ё мустақими α-KG мебошанд.
• Он исбот намекунад, ки афзоиши эндогении α-KG ҳатман муҳофизаткунанда аст.
• Он нишон намедиҳад, ки тавлиди ATP-и митохондрия пурра барқарор шудааст.
• Он дар бораи заҳролудии дарозмуддат, бехатарии репродуктивӣ ё ҳамтаъсирии доруҳо далел пешниҳод намекунад.
• Он далели клиникӣ барои истифодаи α-KG аз ҷониби беморони склерози системавӣ берун аз назорати духтур пешниҳод намекунад.

Усул ва Натиҷаҳои Таҳқиқот

Хулосаи техникии тарҳи таҷрибавӣ

Натиҷаҳои асосии таҷрибавӣ

Хулосаи низомманди механизми пешниҳодшуда

Равиши оморӣ

Таҷрибаҳои ҳуҷайравӣ ҳамчун миёна ± хатои стандартӣ ва таҷрибаҳои ҳайвонот ҳамчун миёна ± инҳирофи стандартӣ пешниҳод шуданд. Барои муқоисаи ду гурӯҳ Student t-test-и дуҷониба; барои се ё зиёда гурӯҳ таҳлили яксамтаи дисперсия ва санҷиши муқоисаи чандгонаи Tukey истифода шуд. Каҷҳои зиндамонӣ бо санҷиши log-rank муқоиса шуданд.

Ҳадди истифодашуда дар таҳлили ифодаи дифференсиалии якҳуҷайравӣ:

\[ |\log_2FC| > 0{,}5 \quad ve \quad Düzeltilmiş\ P < 0{,}01 \]

log₂FC, логарифми асоси дуи тағйири ифодаи ген байни ду гурӯҳ мебошад. Аз 0,5 боло будани қимат нишон медиҳад, ки ифода тақрибан беш аз 1,41 маротиба зиёд шудааст; аз -0,5 поён будан бошад, тақрибан беш аз 1,41 маротиба коҳишро нишон медиҳад.

Дар таҳлили протеомикии Olink барои сафедаҳои дифференсиалӣ ҳадҳои FDR<0,05 ва мутлақи ΔNPX>log₂(1,2) истифода шуданд. Барои маҳдуд кардани мусбатҳои бардурӯғ аз санҷишҳои сершумор ислоҳи Benjamini-Hochberg татбиқ гардид.

Ёддошт оид ба Манбаъ ва Усул

Ин мундариҷа ба таҳқиқоте асос ёфтааст, ки Yanting Wu, Shikai Ye, Huanling Chen, Jiahui Li, Xiang Pan, Huajuan Yan, Xiangzhen Kong, Haiyan Chu, Qingmei Liu, Jun Bian, Zhenglong Gu ва Weilin Pu таҳия кардаанд: “Alpha-ketoglutarate ameliorates systemic sclerosis-associated fibrosis by restoring endothelial function and metabolic homeostasis”.

Таҳқиқот preprint-е мебошад, ки дар SSRN нашр шудааст. Дар матн ошкоро гуфта шудааст: “This preprint research paper has not been peer reviewed” Аз ин рӯ, таҳқиқот аз баррасии мустақили илмии ҳамтоён нагузаштааст; усулҳо, таҳлилҳо ва тафсирҳо метавонанд дар версияҳои баъдӣ тағйир ёбанд.

Ин таҳқиқот омӯзиши клиникии инсон нест. Натиҷаҳо ба моделҳои фибрози пӯст ва шуши муш, ки бо bleomisin ба вуҷуд оварда шудаанд, фарҳангҳои ҳуҷайравии фибробластҳои инсон ва HUVEC, метаболомикаи ҳадафнок, пайдарпайии bulk ва якҳуҷайравии RNA, протеомикаи хуноба ва таҳлилҳои микроскопияи электронӣ асос ёфтаанд.

Таҷрибаҳои мушҳо аз ҷониби кумитаи ахлоқии Greater Bay Area Institute of Precision Medicine бо рақами IPMGBA-23-0012 тасдиқ шудаанд. Дар таҳқиқот дар маҷмӯъ 96 муши наринаи C57BL/6 истифода шуд. Муаллифон бархӯрди манфиатҳоро гузориш накардаанд. Таҳқиқот аз ҷониби Бунёди миллии илмҳои табиии Чин ва барномаҳои гуногуни миллию минтақавии таҳқиқотӣ, ки дар матн муфассал зикр шудаанд, дастгирӣ шудааст.

Он ки α-KG қаблан аз ҷониби инсон ҳамчун иловаи ғизоӣ истифода шудааст, маънои онро надорад, ки самаранокии он барои склерози системавӣ дар ин таҳқиқот барои инсон исбот шудааст. Вояи муш, консентратсияи фарҳанги ҳуҷайра ва шакли dimethyl-α-KG-ро ба тавсияи клиникӣ табдил додан мумкин нест.

Модели bleomisin сохтори аутоиммунӣ, бемории музмини рагҳо ва пешрафти дарозмуддати узвҳоро дар склерози системавии инсон пурра ифода намекунад. Муҳаққиқон низ таъкид кардаанд, ки бофтаҳои аз бемор гирифташуда, моделҳои гуногуни склерози системавӣ, санҷишҳои мустақими функсияи митохондрия ва арзёбиҳои клиникӣ заруранд.

Ин мундариҷа танҳо бар асоси усулҳо, расмҳо, тасвирҳои гистологӣ, таҳлилҳои молекулавӣ, натиҷаҳои миқдорӣ, тафсирҳои муаллифон ва маҳдудиятҳои таҳқиқоти боршуда таҳия шудааст. Иддаоҳои дар таҳқиқот набуда дар бораи муваффақияти табобати клиникӣ, вояи бехатари инсон, кафолати беҳбудии беморӣ ё тавсияи истифодаи илова ворид нашудаанд.