Background
Acute kidney injury (AKI) is a common disease that can develop into end-stage kidney disease. Sepsis is one of the main causes of AKI. Currently, there is no satisfactory way to treat septic AKI. Therefore, we have shown the protective function of Cul4a in septic AKI and its molecular mechanism.
Conclusions
Cul4awas found to be a protective factor in septic AKI, which could inhibit LPS-induced oxidative stress, apoptosis and inflammation of HK-2 cells by inhibiting the NF-kB pathway. Uvod: Akutna insuficijencija bubrega (AKI) je česta bolest koja može prerasti u kritičnu fazu oštećenja bubrega. Sepsa je jedan od glavnih uzroka AKI. Trenutno ne postoji zadovoljavajući način lečenja septičke akutne insficijencije bubrega. Stoga smo pokazali zaštitnu funkciju Cul4a kod septičke insuficijencije bubrega i njegov molekularni mehanizam. Metode: Ćelijski i životinjski modeli septičke akutne insuficijencije bubrega su izazvani upotrebom lipopolisaharida (LPS). Za analizu ekspresije Cul4a korišćen je Vestern blot (WB). RT-qPCR je korišćen za ispitivanje ekspresije mRNA Cul4a, SOD1, SOD2, GPKS1, CAT, IL-6, TNF-a, Bcl-2, IL1b, Bax-a i KIM-1 mRNA. Izvršena je ELISA analiza za otkrivanje sadržaja upalnih faktora i LDH. Za utvrđivanje održivosti ćelija korišćen je CCK-8. Za analizu apoptoze korišćena je protočna citometrija. Za otkrivanje sadržaja ROS-a korišćen je DHE-ROS komplet. Rezultati: Cul4a je snižen u ćelijskim i životinjskim modelima septičkog AKI. Oksidativni stres je očigledno izazivan LPS-om, kao i apoptoza i upala. Međutim, oni se mogu značajno inhibirati regulacijom Cul4a. Štaviše, LPS je indukovao aktivaciju NF-kB signalnog puta, što bi takođe moglo biti inhibirano prekomernom ekspresijom Cul4a. Zaključak: Utvrđeno je da je Cul4a zaštitni faktor u slučajevima akutne septičke insuficijencije bubrega, što, inhibirajući NF-kB signalni put, može sprečiti oksidativni stres izazvan LPS-om, apoptozu i upalu ćelija HK-2.
Methods
The cellular and animal models of septic AKI were established by using lipopolysaccharide (LPS). Western blot (WB) was employed to analyze Cul4a expression. RT-qPCR was employed to test the expression of Cul4a, SOD1, SOD2, GPX1, CAT, IL-6, TNF-a, Bcl-2, IL1b, Bax and KIM-1 mRNA. ELISA was performed to detect the contents of inflammatory factors and LDH. CCK-8 was utilized to detect cell viability. Flow cytometry was utilized to analyze the apoptosis. DHE-ROS kit was used to detect the content of ROS.
Results
Cul4a was down-regulated in cellular and animal models of septic AKI. Oxidative stress is obviously induced by LPS, as well as apoptosis and inflammation. However, these can be significantly inhibited by up-regulating Cul4a. Moreover, LPS induced the activation of the NF-kB pathway, which could also be inhibited by overexpression of Cul4a. Conclusions: Cul4awas found to be a protective factor in septic AKI, which could inhibit LPS-induced oxidative stress, apoptosis and inflammation of HK-2 cells by inhibiting the NF-kB pathway. Uvod: Akutna insuficijencija bubrega (AKI) je česta bolest koja može prerasti u kritičnu fazu oštećenja bubrega. Sepsa je jedan od glavnih uzroka AKI. Trenutno ne postoji zadovoljavajući način lečenja septičke akutne insficijencije bubrega. Stoga smo pokazali zaštitnu funkciju Cul4a kod septičke insuficijencije bubrega i njegov molekularni mehanizam. Metode: Ćelijski i životinjski modeli septičke akutne insuficijencije bubrega su izazvani upotrebom lipopolisaharida (LPS). Za analizu ekspresije Cul4a korišćen je Vestern blot (WB). RT-qPCR je korišćen za ispitivanje ekspresije mRNA Cul4a, SOD1, SOD2, GPKS1, CAT, IL-6, TNF-a, Bcl-2, IL1b, Bax-a i KIM-1 mRNA. Izvršena je ELISA analiza za otkrivanje sadržaja upalnih faktora i LDH. Za utvrđivanje održivosti ćelija korišćen je CCK-8. Za analizu apoptoze korišćena je protočna citometrija. Za otkrivanje sadržaja ROS-a korišćen je DHE-ROS komplet. Rezultati: Cul4a je snižen u ćelijskim i životinjskim modelima septičkog AKI. Oksidativni stres je očigledno izazivan LPS-om, kao i apoptoza i upala. Međutim, oni se mogu značajno inhibirati regulacijom Cul4a. Štaviše, LPS je indukovao aktivaciju NF-kB signalnog puta, što bi takođe moglo biti inhibirano prekomernom ekspresijom Cul4a. Zaključak: Utvrđeno je da je Cul4a zaštitni faktor u slučajevima akutne septičke insuficijencije bubrega, što, inhibirajući NF-kB signalni put, može sprečiti oksidativni stres izazvan LPS-om, apoptozu i upalu ćelija HK-2.