Research Article

تحليل متكامل للنسخ البروتيومية والبروتيومية المسرحية لخلايا البطانة المحفزة بفرط السكر في الدم وفحص المركبات المستهدفة

DOI:

10.3791/69578

⸱

December 30th, 2025

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Hebei Luoxue Innovation Medicine Research Institute, 2State Key Laboratory for Innovation and Transformation of Luobing Theory, 3Hebei University of Chinese Medicine, 4Hebei Medical University, 5Chengde Medical University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يؤسس هذا البروتوكول خط أنابيب متكامل متعدد الأوميكس (ترانسكريبتوم وبروتيوم) مدمجا مع الفحص الدوائي الشبكي لتحديد المحركات الجزيئية والأهداف العلاجية لخلل البطانة في مضاعفات السكري.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعد خلل البطانة الجسدي أحد العوامل الرئيسية لمرض الكلى السكري (DKD)، لكن آلياته الجزيئية الجهازية لا تزال غير مشفرة بشكل كامل. افترضنا أن تحليل الميكروفونات المتكاملة يمكن أن يرسم خريطة لتلف البطانة الناتج عن فرط سكر الدم ويحدد العلاجات القابلة لإعادة الاستخدام. تم تطبيق خط أنابيب حسابي قابل لإعادة الاستخدام لدمج ملفات النسخ/الإفرازات من خلايا البطانة العالية والسكري في الدم والكلى. وقد حدد هذا 534 جينا/بروتينا شائعا يتم رفع تنظيمها. كشف الإثراء الوظيفي عن تنشيط إعادة تشكيل المصفوفة خارج الخلية، والتواصل بين الخلايا، ومسارات الالتهاب. قام التحقق عبر قواعد البيانات بتحسين 278 وسيطا عالي الثقة، وتحليل شبكات تفاعل البروتين والبروتينات حدد عشرة جينات مركزية. باستخدام علم الأدوية الشبكي، قمنا بفحص مكتبة أدوية معتمدة، وحددنا عدة مركبات مرشحة (مثل البروسينتين، الإيدلاليزيب) التي قد تستهدف هذه الشبكة. علاوة على ذلك، قدم تنظيم عوامل النسخ ومحاكاة الالتحام الجزيئي النموذجي (مثل الإيدلاليسيب مع CTCF/BRD4) فرضيات ميكانيكية للتحقق التجريبي. في الختام، تضع هذه الدراسة إطارا متعدد الأوميكس القابل لإعادة الاستخدام يحدد الآليات الممرضة البطانية في DKD ويرشح مرشحين للأدوية القابلة لإعادة الاستخدام، مقدمة نهجا استراتيجيا للاكتشاف الميكانيكي والعلاجي.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

مرض السكري، كتحد صحي عالمي، أثر على 529 مليون شخص حول العالم في عام 2021، مع توقعات تشير إلى أنه سيؤثر على 1.31 مليار شخص بحلول عام 2050. بعيدا عن التحكم في السكر في الدم، تعد المضاعفات طويلة الأمد المصدر الرئيسي للمراضة، والوفيات، وانخفاض جودة الحياة. تشمل هذه المضاعفات الميكروأوعية الدموية (مثل مرض الكلى السكري (DKD)، اعتلال الشبكية، الاعتلال العصبي) والمضاعفات الوعائية الماكروفية (مثل تصلب الشرايين المتسارع). والأهم من ذلك، أن مرض DKD يؤثر على 30٪-40٪ من مرضى السكري، وهو السبب الرئيسي لمرض الكلى في المرحلة النهائية (ESRD) على مستوى العالم2. يبرز العبء العميق لهذه المضاعفات حاجة ملحة غ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

أجريت التجارب على بموافقة لجنة أبحاث وأخلاقيات في معهد البحوث الطبية في خبي ييلينغ (رقم الموافقة: N2024082). تحقق من جدول المواد للمواد والأدوات التجريبية المستخدمة في هذه الدراسة. يجب على الموظفين ارتداء معدات الحماية الشخصية المناسبة (PPE) عند التعامل مع المواد الخطرة مثل تريزول (مهيج للجلد/العين، يحتوي على الفينول) ومثبطات البروتيازات (قد تكون حساسات تنفسية/جلدية). فصل النفايات البيولوجية/السائلة في أكياس قابلة للتعقيم الجسدي، والنفايات الكيميائية الخطرة في حاويات مخصصة للتخلص من النفايات الخطرة المؤسسية. قم بتطهير المواد الاستهلاكية قبل التخلص منها.

نمذجة فئران اعتلال الكلى السكري

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

إثبات التأثير الممرض لفراز البطانة المرتفعة على أنابيب الكلى

بدأت هذه الدراسة بالتحقق من صحة التأثير الممرض لفراز البطانة المرتفع في الدم. أثرت الوسط المشروط الناتج عن خلايا البطانة الكبيبية البشرية المصاحبة لارتفاع سكر الدم (HG-CM) بشكل كبير على بقاء خلايا الظهارة الأنبوبية القريبة البشرية (HK-2) مقارنة بالمجموعات الضابطة.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تثبت هذه الدراسة أن خلل السيفرات البطانية الناتج عن فرط سكر الدم هو عامل حاسم لإصابة الكلى لدى السكري من خلال الأساليب متعددة الأوميكس المتكاملة والأساليب الحاسوبية. إثبات أن السمية الخلوية التي تتوسط الإفرازات تجاه أنابيب الكلى تتزامن مع خلل منهجي في 534 عاملا مشتقا من البطانة تتقاطع مع إعادة تشكيل المصفوفة، والإجهاد التأكسدي، ومسارات الالتهاب في مسببات مرض DKD. تحديد 278 وسيطا عالي الثقة، بما في ذلك المحاور المعتمدة ميكانيكيا CCL2 وVWF و SERPINE1 وTHBS1 (التي تظهر توازنا بين 1.15 إلى 2.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد دعم هذا العمل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (32200644)، ومشروع برنامج العلوم والتكنولوجيا في خبي (246W2501D، 252W7716D)، ومنصة يانتشاو الذهبية (A20240022).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
مجموعة CCL2 ELISAثيرمو فيشر العلمي#88-7399-88
مثبط CCR2ميرك ميليبور#227016
مجموعة اختبار قابلية الجدوى الخلويةسيفن بيوتكنولوجيCCK-8، SC119-01
متسلسل الحمض النوويإلوميناNovaSeq 6000
نظام الكروماتوغرافيا السائلة عالي الأداءثيرمو فيشر العلميألتي ميت 3000 ثنائي RSLC
وسيط الثقافة في HRGECشركة شنغهاي تشونغ تشياو شين تشو للتكنولوجيا الحيوية المحدودة.1001
خلايا البطانة الكلوية الكبية البشرية (HRGECs)شنغهاي تشونغتشياو شينتشو للتكنولوجيا الحيويةPRI-H-00038
خلية الظهارة الأنبوبية الكلوية البشرية الوسط الكامل  بروسيلCM-H193
خلايا الظهارة الأنبوبية الكلوية البشرية (HK2)بروسيلCP-H193
فئران ذكور من نوع db/db و db/m (عمره 4 أسابيع)شركة هانغتشو زييوان للتكنولوجيا الحيوية المحدودة.SCXK 20190004
مطياف الكتلةثيرمو فيشر العلميأسترال
قارئ امتصاص الألواح الدقيقةالأجهزة الجزيئيةسبيكترا ماكس iD5
كوكتيل مثبط البروتيز (خال من EDTA)روشكومبلت، #5056489001
كاشف استخراج الحمض النووي الريبيثيرمو فيشر العلميتريزول، #15596026
محلل جودة الحمض النووي الريبيتقنيات أجيلينتمحلل شظايا 5300، M5311AA
أداة قياس الحمض النووي الريبيثيرمو فيشر العلميالكيوبت 3.0، Q33216
مجموعة كشف ROSثيرمو فيشر العلمي#EEA019
أجهزة الطرد المركزي فائقة الترشيح (3 كيلو دالتون MWCO)ميرك ميليبورأميكون ألترا-4

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Tuttle, K. R., et al. Diabetic kidney disease: a report from an ADA Consensus Conference. Diabetes Care. 37 (10), 2864-2883 (2014).
  2. Gu, H. F. Genetic and Epigenetic Studies in Diabetic Kidney Disease. Front Genet. 10, 507(2019).
  3. Młynarska, E., ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Endothelial DysfunctionDiabetic Kidney DiseaseMulti Omics AnalysisTranscriptomic ProfilingSecretome ProteomicsHyperglycemic Endothelial CellsProtein Interaction NetworkDrug RepurposingNetwork PharmacologyMolecular Docking

Related Articles