Absòpsyon cytokine pandan pèfizyon nan ren imen diminye fonksyon grèf ki an reta ki asosye ak siyati jen enflamatwa.

Kontakte: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Imèl:audrey.hu@wecistanche.com

Jan R. Ferdinand1,2|Sara A. Hosgood2,3|Tom Moore2,3|Ashley Ferro1|Christopher J. Ward1|Tomas Castro-Dopico1|Michael L. Nicholson2,3|Menna R. Clatworthy1,2

1 Inite Iminite Molekilè, University of Cambridge Depatman Medsin, Laboratwa Biyoloji Molekilè, Cambridge, UK

2 National Institute of Health Research Blood and Transplant Research Unit nan Donasyon Ògàn, Cambridge, UK

3 University of Cambridge Depatman Operasyon, Cambridge, UK

Transplantasyon se tretman pi bon pou pifò pasyan ki gen etap final larenmaladimen mank ògàn se yon gwo defi. Normothermic machin perfusion (NMP) yo te itilize pou rekondisyone ògàn majinal yo; sepandan, mekanis kote NMP ta ka benefisye ògàn yo pa byen konprann. Sèvi ak pè ren imen yo te jwenn nan menm donatè a, nou te konpare efè NMP ak efè depo frèt sou mondyal la.rentranskriptòm. Nou te jwenn ke depo frèt te mennen nan yon rediksyon mondyal nan ekspresyon jèn, ki gen ladan jèn chemen enflamatwa ak sa ki nesesè pou pwosesis jenerasyon enèji, tankou fosforilasyon oksidatif (OXPHOS). Nan contrast, pandan NMP, te gen make upregulation nan jèn OXPHOS, men tou, nan yon kantite jèn chemen iminitè ak enflamatwa. Sèvi ak byopsi soti nan ren sibi NMP ki te imedyatman transplante'tèt, nou te jwenn ke pi wo ekspresyon jèn enflamatwa ki te fèt nan ògàn ak fonksyon grèf reta pwolonje (DGF). Se poutèt sa, nou te itilize yon woulèt-adsorber (HA) pou retire cytokines pro-enflamatwa. Ekspresyon jèn enflamatwa atenue sa a ogmante jèn chemen OXPHOS e li te gen efè potansyèlman enpòtan nan klinik nan diminye ekspresyon yon siyati jèn ki asosye ak DGF. Ansanm, done nou yo sijere ke adsorption nan medyatè pro-enflamatwa soti nan perfusate a reprezante yon entèvansyon potansyèl ki ka amelyore viabilite ògàn yo.

MO KLE:rechèch klinik / pratik, fonksyon grèf reta (DGF), donatè ak don: moun ki mouri,ren(alograft) fonksyon / malfonksyònman,renmaladi: iminitè / enflamatwa, ren

Cistanche zèb amelyore fonksyon ren

1. ENTWODIKSYON

rentransplantasyon reprezante tretman pi bon pou pifò pasyan ki genetap final larenmaladi, ak benefis pou tou de kalite ak kantite lavi.1 Mank ògàn se yon gwo defi, ak plizyè estrateji yo te anplwaye pou ogmante kantite ren ki disponib, tankou itilizasyon donatè lanmò sikilatwa (DCD) ak donatè kritè pwolonje (ECD). ), tou de nan yo ki asosye ak pi gwo pousantaj nan fonksyon grèf reta (DGF) konpare ak moun ki mouri nan sèvo lanmò (DBD). . DGF rive akòz domaj selil ischemik tubulaires oswa lanmò, sa ki ka ankouraje deklanchman iminitè natirèl atravè asanblaj NLRP3 inflammasome ki mennen nan jenerasyon interleukin (IL)1 ak IL18. 4-6 Vreman vre, prezans sitokin enflamatwa nan pipi yo te. itilize kòm yon biomarker nanegirenblesiak DGF.7-9

Normothermic machin perfusion (NMP) pèmèt ògàn transplante'tèt yo dwe perfuze ak globil wouj cho, oksijene, nan absans la nan sikile eleman iminitè, ki gen ladan konpleman ak netrofil yo.10-14 Pwosesis sa a yo te itilize pou evalye ògàn majinal yo15 ak " rekondisyon" ògàn yo pou fasilite transplantasyon ren ki te okòmansman refize apre yon òf atravè yon sèvis alokasyon ògàn nasyonal.16 Eksperyans anvan nou itilize NMP te bay rezon pou yon esè kontwole owaza pou evalye efikasite li nan anpeche DGF nan ren DCD,17 men. mekanis yo pa ki NMP ta ka benefisye ren transplantasyon yo pa konplètman konprann. Anplis de sa, kesyon an si wi ou non plis manipilasyon nan larenpandan NMP, pou egzanp pa retire cytokin pro-enflamatwa ak chemokines nan perfusate a, ta ka ofri benefis adisyonèl nan optimize ògàn la anvan transplantasyon pa te adrese nan ren imen, men etid nou an nan NMP porsin demontre rezilta pwomèt.18

Isit la nou te pran yon apwòch san patipri pou adrese de kesyon sa yo lè l sèvi avèk analiz transcriptomic nan imenrenbyopsi yo pran nan kòmansman ak nan fen NMP pou evalye chanjman mondyal nan ekspresyon jèn yo. Nou te itilize pè ren moun ki soti nan yon sèl donatè ki pèmèt yon konparezon nan efè a nan entèvansyon diferan nan ògàn ki gen yon background jenetik ki idantik epi yo te kapab evalye enpak la nan chanjman sa yo sou yon prediksyon nan rezilta grèf.

Cistanche ekstrè benefis: anpeche egirenblesi

2. REZILTA

2.1. Pè ren yo jenetikman menm jan ak yon modèl itil pou evalye entèvansyon

Nou te envestige chanjman transkripsyon ki asosye ak prezèvasyon ògàn ak NMP nan de etid endepandan, yo chak ak senk pè ren, ki fè yon total de 10 pè / 20 ren imen. Nan sa yo, de te soti nan DBD ak uit nan donatè DCD (Tablo S1, S2, ak Figi S1). Nan etid sa yo, nou te pran byopsi kortik pre-ak apre-entèvansyon (depo frèt oswa NMP) epi mennen ankèt sou jaden flè transcriptional la lè l sèvi avèk sekans RNA (RNA-Seq). Itilize nan ren pè ak byopsi pè soti nan menm bagay larenpèmèt nou kontwole varyasyon byolojik ak regrese konfizyon sa a soti nan analiz la (Figi S2A). Nou konfime sarenpè kòmanse ak yon jaden flè transcriptional komen (Fig. S2B) ak pa aplike entèvansyon diferan nan chakrennan yon pè, nou kapab etidye efè a nan yon entèvansyon endepandan de varyasyon byolojik.

Figi 1 ren ki ekspoze nan depo frèt montre chanjman limite nan ekspresyon jèn konpare ak moun ki sibi NMP. Yo te jwenn yon pè ren ki te refize pou itilize nan transplantasyon. Younrente kenbe nan depo frèt estatik ak lòt la sibi perfusion machin normothermic (NMP). Byopsi yo te pran nan cortical la deyò nan kòmansman an ak apre 2 èdtan. B, Vòlkan trase ki endike yon chanjman nan ekspresyon jèn nan 2 èdtan pou gwoup ki endike a konpare ak kòmansman an. Pwen wouj yo endike jèn ki eksprime diferan ak yon valè P ajiste<0.05 and="" the="" experimental="" group="" is="" indicated="" above="" the="" plot.="" c,="" gene="" set="" enrichment="" analyses="" of="" the="" differential="" expressions="" from="" b="" against="" the="" hallmarks="" pathways.="" only="" significant="" pathways="" (fdr="" q="" value=""><0.05) are="" plotted.="" red="" dots="" indicate="" positive="" enrichment="" and="" blue="" negative,="" the="" size="" of="" the="" dot="" is="" inversely="" correlated="" with="" the="" fdr="" q="" value="" and="" the="" position="" indicates="" the="" normalized="" enrichment="" score="" (nes).="" d,="" heatmap="" of="" the="" top="" 20="" significantly="" upregulated="" genes="" during="" nmp,="" genes="" are="" ranked="" by="" log2="" fold="" change.="" e,="" string="" analysis="" of="" the="" top="" 50="" genes="" upregulated="" during="" nmp.="" the="" color="" of="" each="" node="" indicates="" membership="" of="" each="">

Figi 2 Korelasyon transcriptom apre NMP ak longè fonksyon grèf reta. Yon ekspresyon Gene te korelasyon ak longè DGF nan byopsi yo pran apre NMP kòm yon pati nan yon esè klinik owaza. Nivo ekspresyon 1000 jèn yo ak pi gwo korelasyon ak rezilta a te trase. B, GSEA te fèt pou korelasyon ki soti nan A kont seri done karakteristik yo. Se sèlman chemen enpòtan (FDR q valè<0.05) are="" plotted.="" red="" dots="" indicate="" positive="" enrichment="" and="" blue="" negative,="" the="" size="" of="" the="" dot="" is="" inversely="" correlated="" with="" the="" fdr="" q="" value="" and="" the="" position="" indicates="" the="" normalized="" enrichment="" score="">

2.2. NMP rezilta nan yon ogmantasyon nan OXPHOS ak jèn chemen enflamatwa konpare ak depo frèt

Pou mennen ankèt sou mekanis potansyèl kote NMP ta ka afekte ren yo, nou te pran senkrenpè (n {{0}} donatè DCD ak n=1 donatè lanmò nan sèvo [DBD] ki mouri, Figi S1, Tablo S1) epi fè yon tan 0 (0 èdtan) byopsi kortik . Nan pwen sa a, ren yo te owaza nan depo frèt estatik oswa NMP, jan sa dekri deja 10 (Figi 1A). Apre 2 èdtan, yo te pran yon dezyèm byopsi nan tou de ren yo epi yo te fè RNA-Seq. Lè n konpare ekspresyon jèn ant biyopsi tan 0- ak 2-èdtan, nou te jwenn ke ren yo te mete nan depo frèt estatik pa te gen okenn chanjman estatistik enpòtan nan ekspresyon nenpòt jèn endividyèl lè yo te korije pou plizyè tès (Figi 1B). , panèl gòch). Kontrèman, pandan 2 èdtan nan NMP, 956 jèn yo te upregulated ak 353 jèn yo te downregulated (Figi 1B, panèl adwat). Apre sa, nou te evalye chanjman nan ekspresyon gwoup jèn nan yon chemen komen, konpare plizyè dizèn oswa dè santèn de jèn olye ke nenpòt jèn endividyèl, kidonk plis diminye efè varyasyon byolojik entè-endividyèl sou analiz la. Sa a te revele chanjman nan chemen enpòtan fonksyonèl, kote ekspresyon chak jèn endividyèl nan chemen sa a pa te chanje ak grandè ase pou rive nan siyifikasyon estatistik. Analiz anrichisman seri jèn sa a (GSEA) te demontre ke depo frèt te gen yon enpak sibstansyèl sou yon kantite wout metabolik (Figi 1C, panèl gòch). An patikilye, te gen yon rediksyon ki make nan jèn ki enplike nan fosforilasyon oksidatif (OXPHOS), yon chemen kle ki nesesè yo jenere ATP.19 Kontrèman, OXPHOS te pami wout yo siyifikativman upregulated pandan NMP (Figi 1C, panèl adwat), ak benefis potansyèl. pou viabilite selilè ak restorasyon omeyostazi selilè. Anplis de sa, yon kantite chemen ki enplike nan pwosesis iminitè oswa enflamatwa yo te pwovoke pandan NMP, ak "TNF siyal atravè NFkB" demontre ogmantasyon nan pi gwo. Nan konfòmeman ak sa a, TNF, osi byen ke IL1B ak chemokines CXCL8 (IL8) ak CXCL2 ki rekrite netrofil yo, yo te pami jèn ki pi regilasyon nan 2-èdtan byopsi NMP (Figi 1D). Analiz chèn nan 50 pi gwo jèn yo regilasyon revele regilasyon nan jèn ki gen rapò ak byochimik ki te gwoupe nan kat gwo nœuds; IL8 ak netrofil-rekritman chemokines, jèn ki asosye ak Enflammasome, siyal NFkB, ak règleman transcriptional (Figi 1E). Nan nòt, ren DBD ak DCD yo te menm jan transkripsyon nan debaz (Figi S2C), ak chemen jèn yo chanje pandan NMP yo te menm jan an nan ren DBD ak DCD (Figi S2D). Ansanm, analiz nou an demontre ke pandan NMP, gen yon ekspresyon ki ogmante nan jèn ki ankouraje jenerasyon enèji, ak efè potansyèlman benefisye pou ògàn nan, men yon endiksyon similtane nan jèn pro-enflamatwa, ki ka danjere.

Cistanche tubulosa ekstrè: amelyore fonksyon ren

2.3. Jèn chemen enflamatwa nan ren NMP ki asosye ak fonksyon grèf pwolonje reta

Yo nan lòd yo konekte chanjman transkripsyon ki fèt pandan depo frèt ak NMP ak rezilta klinik yo, nou te fè RNA-Seq sou byopsi yo te pran nan 33 ren DCD ki te sibi NMP kòm yon pati nan yon esè klinik owaza kounye a evalye efikasite li yo.17 Egzanp yo te disponib sou yon pati nan ren owaza nan bra NMP etid la ki te imedyatman transplante'tèt (Tablo S3, Figi S1). DGF se pi komen nan ren DCD epi li klasikman defini kòm yon kondisyon pou dyaliz nan premye semèn apre transplantasyon an. Sepandan, nan peryòd imedya apre transplantasyon an, kèk pasyan resevwa yon sèl epizòd dyaliz pou hyperkalemia, ki pa nesesèman reflete prezans nan gwo nekwoz egi tubulaires. Se poutèt sa, nou te itilize yon modèl ki korelasyon ekspresyon jèn ak tan ant operasyon transplantasyon ak dènye sesyon dyaliz la (sa vle di dire DGF). Sa a te montre chanjman transkripsyon plis make nan transplantasyon ki mande dyaliz pi lwen pase premye 24 èdtan apre transplantasyon (Figi 2A), osi byen ke yon korelasyon pozitif enpòtan ant ekspresyon jèn chemen enflamatwa ki gen ladan "TNFA siyal atravè NFkB" ak "repons enflamatwa" chemen ak longè DGF a, ak yon pi gwo anrichisman nan chemen sa yo nan ren ki te fè eksperyans plis pwolonje DGF apre transplantasyon (Figi 2B). Kontrèman, longè DGF a negatif korelasyon ak grandè ekspresyon jèn chemen "OXPHOS" (Figi 2B). Ansanm, done sa yo endike ke apre NMP, ren ki gen pi ba ekspresyon jèn chemen enflamatwa ak pi wo ekspresyon jèn chemen "OXPHOS" yo gen mwens sansib a DGF pwolonje apre transplantasyon. Sa a ta sipòte konklizyon ke chanjman molekilè ki fèt pandan NMP ka gen tou de efè benefik (endiksyon nan jèn chemen OXPHOS) ak efè danjere (endiksyon nan jèn chemen enflamatwa).

2.4. Pwodiksyon pipi ak sikilasyon san ren pandan NMP demontre asosyasyon diferan ak OXPHOS ak jèn chemen enflamatwa.

Kantite pipi ki pwodui pandan NMP se youn nan yon kantite paramèt ki enkli nan nòt evalyasyon kalite chirijikal yo itilize pou gide desizyon sou itilizasyon ògàn yo,15 men si wi ou non gwo pwodiksyon pipi pandan NMP se vre wi: prevwa yon bon pronostik pou ren an ak chemen molekilè ki kache yo aktive nan. ren ak pwodiksyon pipi wo pa klè. Nan yon total de 10 ren ki sibi NMP (NMP sèlman ren, Tablo S1 ak S2, Figi S1), nou te obsève yon seri pwodiksyon pipi soti nan 0 a 340 ml pandan peryòd 2-èdtan perfusion. (Figi 3A gòch panèl). Nan nòt, lè nou konpare chemen yo chanje pandan NMP nan senk ren nan de eksperyans endepandan, nou te jwenn ke chemen ki sanble yo te pwovoke (Figi S3A) konfime repwodibilite nan konsepsyon eksperimantal nou an ak sèvis piblik la nan konpare chemen olye ke jèn endividyèl. Nan 2-èdtan byopsi apre pèfizyon yo, ekspresyon 11 jèn yo te gen rapò ak volim pipi ki te pwodwi pandan peryòd sa a. Sa yo enkli pwoteyin chòk chalè (HSPs), HSPA1A, HSPA1B, ak HSPH1, ki gen rapò pozitivman ak ogmante pwodiksyon pipi (figi 3A panèl dwat). Gene seri anrichisman analiz te montre ke pwodiksyon pipi tou pozitivman Koehle ak "TNF siyal atravè NFkB" jèn chemen yo, ak negatif korelasyon ak jèn OXPHOS nan byopsi postperfusion (Figi 3B, S3C). Menm jan an tou, nan pre-perfusion byopsi, OXPHOS negatif korelasyon ak pwodiksyon pipi nan ren sa yo pandan y ap chemen ki asosye ak aktivasyon iminitè ki gen ladan "TNF siyal atravè NFkB" ak "rejè allograft" pozitivman korelasyon ak pwodiksyon pipi, sijere ke NMP te gen ti efè sou pwosesis sa yo. , oswa sou lòt wout analize, nan ren pwodiksyon pipi wo (Figi 3B, S3C-D). Depi yo te obsève endiksyon an nan jèn chemen enflamatwa nan echantiyon klinik nou yo ak DGF pwolonje (Figi 2B), done sa yo defi dogma ke pwodiksyon pipi wo rive nan ren ki pi solid, "sante" epi sijere ke an reyalite, ren sa yo ka gen plis. potansyèl enflamatwa, yo gen mwens kapab jenere enèji e ke sa a pa anpil chanje pandan NMP.

Yo te evalye sikilasyon san ren pandan perfusion tou kòm yon paramèt ki ka reflete fonksyon transplantasyon ki vin apre yo.15 Nan 10 ren yo etidye, sikilasyon san ren nan 2 èdtan nan perfusion varye ant 14.1 ak 168.8 ml / minit (Figi 3C panèl gòch). Nan 2-èdtan byopsi apre pèfizyon yo, uit jèn te gen rapò siyifikativman pozitif ak ogmante sikilasyon san ren (Figi 3C panèl adwat), ki gen ladan HSPA1L, men pa te gen okenn sipèpoze dirèk ant lis jèn sa a ak sa yo ki gen rapò ak pwodiksyon pipi (Figi 3A). ). Analiz anrichisman seri te demontre ke gwo sikilasyon san nan ren te gen rapò pozitif ak jèn OXPHOS nan 0-byopsi èdtan, men kontrèman ak moun ki gen pi gwo pwodiksyon pipi a, perfusion te gen yon enpak siyifikatif, sa ki lakòz yon korelasyon negatif ak "OXPHOS". jèn chemen pa 2 èdtan (Figi 3D, Figi S4A-B). San ren ap koule negatif ki gen rapò ak yon kantite chemen iminitè ak enflamatwa jèn nan tou de 0- ak {2-èdtan byopsi (Figi 3D, Figi S4B), kontrèman ak pwodiksyon pipi (Figi 3B, Figi S3C). Ansanm done sa yo sijere ke sikilasyon san nan ren ak pwodiksyon pipi ka pa endikatè ekivalan nan yon ren ki pi solid, men ke ansyen an ka pi fidèlman idantifye yon ren.renmwens chans pou yo gen pwolonje DGF.

benefis ak efè segondè nan cistanche: anti-enflamatwa

2.5. Ajoute yon woulèt-adsorber nan kous la perfusion pa gen okenn efè sou paramèt perfusion men siyifikativman diminye ekspresyon jèn enflamatwa, ki gen ladan NLRP3 ak IL1B.

Analiz derenperfusate te demontre yon ogmantasyon sibstansyèl nan konsantrasyon nan pro-enflamatwa cytokines ak chemokines pandan kou a nan ipotèmik ak NMP.20,21 Molekil byoaktif sa yo resikle nan ren an, ak potansyèl la pwovoke plis enflamasyon. Etandone ke analiz nou an nan transplante'tètrenechantiyon yo te endike ke endiksyon an nan jèn TNF-depandan nan ren NMP te asosye ak DGF (Figi 2B), nou te ipotèz ke retire cytokines ak chemokines nan kous la perfusion ka diminye enflamatwa jèn endiksyon, ak efè potansyèl benefisye pou ren an. Yon apwòch sa a te montre kèk efikasite nan pasyan ki gen sendwòm repons enflamatwa sistemik,22,23, e li te asosye ak ogmante sikilasyon san ren nan ren kochon ki sibi NMP.18 Pou teste sa a nan ren imen, nou te pran yon lòt senk pè ren ak fè. NMP pou 4 èdtan ak byopsi yo pran nan 0, 2, ak 4 èdtan (Figi S1). Nan chak ka, yo te ajoute yon cytosol hem-adsorber (HA) ki retire molekil ak yon pwa molekilè 10-50 kDa nan sikwi perfusion yon ren nan chak pè (NMP plis HA) (Figi 4A). Kòm antisipe, adisyon a nan HA a te lakòz pi ba konsantrasyon nan yon varyete de sitokin nan perfusate a (Figi 4B) men pa te gen okenn efè sou sikilasyon san ren, pwodiksyon pipi oswa konpozisyon, konsomasyon oksijèn, ak omeyostazi asid-baz (Figi 4C, Tablo S4, S5). Kidonk, plis pase 4 èdtan nan NMP, HA a pa te gen okenn enpak sou paramèt perfusion yo kounye a itilize klinikman jenere nòt evalyasyon kalite men te gen yon efè sibstansyèl sou ekspresyon jèn; Apre NMP, 1794 ak 4026 jèn yo te kontwole nan 2 ak 4 èdtan, respektivman, ki gen ladan TNF ak IL6 (Figi 4D, E). men sèlman mwatye nimewo sa a (n=898 ak n=2606) te ogmante lè HA a te prezan (Figi 4D, Figi S5A ak B). Kantite jèn yo te redwi tou pa adisyon HA (Figi 4D). Apre 4 èdtan nan NMP, 46 jèn yo te siyifikativman upregulated ak 181 downregulated ak adisyon a nan HA a (Figi 4F). Repons transkripsyon atenue sa a te gen ladan jèn NLRP3 inflammasome deklanchman ki asosye, tankou IL1B, NLRP3, ak CASP1 (Figi 4G, Figi S4B) ak kèk chemokines netrofil-rekritman (Figi S5C), ki te deja asosye ak aksidan ren nan modèl bèt.24,25. Sa a demontre ke medyatè idrosolubl lage nan larenresikle ak kondwi ekspresyon de novo nan jèn enflamatwa nan ògàn nan, men ke sa a ka soulaje pa retire yo nan kous la perfusion.

Figi 4 Ajoute yon woulèt-adsorber nan sikwi perfusion machin normothermic gen efè sibstansyèl sou nivo cytokine nan perfusate ak transcriptome a men se pa sou paramèt fizik anrejistre sou mare a. Yon pè nan ren imen yo te pran nan men donatè a menm, youn nan pè a te sibi pwotokòl estanda machin perfusion normothermic (NMP) pou 4 èdtan ak lòt la.rensibi NMP ak adisyon a nan yon woulèt-adsorber nan kous la. Yo te pran echantiyon pou RNA-Seq anvan perfusion (0 èdtan), apre 2 èdtan, ak nan fen a (4 èdtan). B, Konsantrasyon cytokines kle nan perfusate la apre 4 èdtan nan NMP. Liy la endike pè ren. Mezi Cytokine yo te nòmalize nan kontni total pwoteyin perfusate. P-valè deklare se soti nan yon tès t-tès pè pou rediksyon nan sitokin ak adisyon a nan HA. C, Pwodiksyon pipi ak sikilasyon san ren (RBF) atravè tan perfusion. Greenline endike NMP pou kont li ak zoranj ak adisyon nan woulèt-adsorber. D, Dyagram Venn ki montre kantite jèn yo eksprime yon fason diferan lè w konpare echantiyon 2-hr oswa 4-hr yo ak echantiyon pre(0-hr) yo. Dyagram wouj yo se jèn regilasyon ak ble downregulated. Entèseksyon an se jèn yo ki eksprime deferans nan tou de pwen tan nan menm direksyon an. E, log2 valè ekspresyon nòmalize pou jèn yo endike atravè perfusion soti nan transcriptome tisi a, ba erè estanda yo endike. F, Vòlkan trase pou konparezon par nan NMP pou kont li ak NMP plis HA nan 4 èdtan. Wouj endike jèn ki eksprime diferan ak yon valè P ajiste<0.05. g,="" as="" for="">

trete maladi ren ekstrè cistanche

2.6. HA ki asosye ak yon rediksyon nan yon siyati jèn ki asosye ak fonksyon grèf reta

Analiz anrichisman seri te montre yon diminisyon enpòtan nan chemen "TNF siyal atravè NFkB" nan NMP plis HA ren konpare ak NMP pou kont li (Figi 5A-B). Miyò, prezans HA a pa sèlman redwi ekspresyon jèn enflamatwa nanrenmen tou, ogmante OXPHOS ak wout metabolis asid gra, tou de nan yo ki kontribye nan jenerasyon enèji (Figi 5A-B). Se poutèt sa, chanjman yo nan chemen ekspresyon jèn ki fèt ak HA a ta sipòte konklizyon ke efè li yo se klinikman benefisye, depi li redwi "TNFA siyal atravè NFkB" jèn chemen ak ogmante "OXPHOS" jèn chemen, tou de nan yo ki te asosye ak yon pi kout. dire DGF (Figi 2B).

Pou plis eksplore relasyon ki genyen ant chanjman transkripsyon nan NMP ak rezilta klinik yo, nou t'ap chache fè yon siyati jèn prezan nan ren ak DGF. Nou te idantifye 100 premye jèn yo reglemante pozitivman (UP) ak negatif (DOWN) (klase pa chanjman pliye boutèy la) ki te gen rapò ak longè DGF nan 33 echantiyon esè klinik yo (Figi 5C, Done S1). Nou te jwenn yon anrichisman siyifikatif nan siyati jèn ki asosye ak ogmante longè DGF nan echantiyon ki gen pi wo pwodiksyon pipi (Figi 5D), sijere ke pwodiksyon pipi wo pandan NMP idantifye ren ki gen risk pou plis pwolonje DGF. Pa te gen okenn korelasyon estatistik enpòtan ant siyati DGF a ak jèn ki asosye ak pi wo sikilasyon san ren (Figi 5E). Apre sa, nou te evalye si ak kijan adisyon HA a nan kous NMP a te afekte ekspresyon siyati jèn DGF "UP" ak "DOWN". Remakab, sa a te montre ke ekspresyon de siyati jèn ki asosye ak ogmante longè DGF te siyifikativman redwi pa adisyon a nan HA a, ak siyati ki asosye ak diminye longè DGF te siyifikativman ogmante pa adisyon a nan HA a (Figi 5F).

An jeneral, chanjman transkripsyon nou te idantifye yo sijere ke NMP gen benefis potansyèl sou depo frèt an tèm de efè li sou jenerasyon enèji nan ren an. Sepandan, pandan perfusion, kèk molekil bioaktif yo lage nan ren an nan kous la perfusion, jenere yon bouk anplifikasyon ki kondui enflamasyon lè yo antre nan ren an. Retire molekil sa yo entèwonp bouk sa a epi yo ka itil pou diminye enflamasyon ak ogmante jenerasyon enèji, plis amelyore efè benefisye NMP ak diminye sansiblite nan DGF (Figi 6).

FIGIG 5 Ajoute ham-adsorber la diminye yon siyati jèn ki asosye ak DGF. Yon analiz GSEA sou efè adisyon HA nan transcriptome a apre 4 èdtan NMP kont chemen karakteristik genesets yo. Se sèlman chemen enpòtan yo trase. Pwen wouj yo endike anrichisman pozitif ak ble negatif, gwosè pwen an gen rapò envers ak valè FDR q ak pozisyon an endike nòt anrichisman nòmalize (NES). B, Trase anrichisman soti nan GSEA pou chemen kle ki soti nan baz done Hallmark la pou konparezon ki soti nan A. Liy la endike nòt anrichisman kouri ak trase violon an endike distribisyon jèn manm nan geneset la atravè lis jèn klase yo itilize nan chak analiz. C, Heatmap nan kat pi gwo pozitif (UP) ak negatif (DOWN) korelasyon ak longè DGF epi yo itilize kòm yon pati nan siyati ekspresyon jèn pou DGF. Siyati DGF konplè yo bay nan done siplemantè. DF, siyati jèn ki asosye DGF yo te itilize ak GSEA pou envestige ekspresyon siyati a nan korelasyon 2-hr pwodiksyon pipi ak 2-hr transcriptome (D), korelasyon 2-hr RBF. ak 2-hr transcriptome (E), ak efè adisyon HA sou transcriptome a nan 4 èdtan (F). Trase tankou pou A

Figi 6 Rezime grafik. A, Pandan depo frèt, gen yon rediksyon mondyal nan transcription. Pandan NMP, ekspresyon jèn yo nan yon kantite wout reglemante tankou fosforilasyon oksidatif (OXPHOS) ak jèn chemen enflamatwa tankou TNF, IL8, ak NFkB. B bò gòch panèl, Pandan NMP, medyatè enflamatwa (sèk jòn) yo lage nan larennan solisyon an perfusion. Yo resikle ak ankouraje transkripsyon jèn pro-enflamatwa nan ren an, epi yo asosye ak yon rediksyon nan jèn pwodiksyon chemen enèji, diminye ATP. Dwa panèl, prezans woulèt-adsorber (HA) kraze bouk anplifikasyon enflamatwa sa a

Cistanche zèb amelyore fonksyon ren

3. DISKISYON

Done nou yo montre ke depo frèt efikas nan limite chanjman sibstansyèl nan ekspresyon jèn. Sa a an konfòmite ak modèl wonjè yo, kote ren ki estoke pou jiska 18 èdtan nan depo frèt te montre ti chanjman nan ekspresyon sitokin pro-enflamatwa, ki gen ladan IL1 , TNF, ak IL6.26 Itilizasyon nou an nan pwofil transkripsyon mondyal san patipri olye ke mezi a nan yon ti kantite jèn kandida pèmèt nou analize ekspresyon gwoup jèn yo jwenn nan chemen espesifik yo. Sa a te revele yon rediksyon enpòtan nan ekspresyon OXPHOS ak jèn chemen glikoliz nan ren ki estoke frèt, ki kapab redwi kapasite ren sa yo pou jenere ATP, ann liy ak yon etid anvan ki te montre redwi ATP nan ren moun ki estoke frèt.27 Yon nimewo. nan chemen pro-enflamatwa yo te tou downregulated pandan depo frèt, ki gen ladan aktivasyon TNF atravè NFkB ak chemen espès oksijèn reyaktif ki ka potansyèlman benefisye. Sepandan, li ka ke depo frèt jis mete yon kenbe tanporè sou wout sa yo, epi ke apre repèfizyon nan moun k ap resevwa a, chanjman ki sanble nan ekspresyon jèn enflamatwa yo obsève nan NMP ta rive.

NMP te gen efè opoze ak depo frèt sou OXPHOS ak jèn chemen glikoliz, ogmante ekspresyon yo, ak potansyèl pou ogmante kapasite selilè pou jenere ATP ak retabli omeyostazi. Nan nòt, yo te montre tou ipotèmik oksijene perfusion nan ren imen ogmante nivo ATP konpare ak depo frèt 27, kidonk restorasyon oksijenasyon an ka estimilis prensipal pou pwosesis sa yo olye ke normothermia. Sepandan, chanjman sa yo gen anpil chans pou yo benefisye ògàn nan bay obsèvasyon nou an nan yon korelasyon negatif ant ogmante ekspresyon nan jèn chemen OXPHOS ak DGF pwolonje.

Yon dènye papye pa Hameed et al28 te fè tou yon analiz transcriptomic nan NMP nan twa ren sibi NMP. Malerezman, otè yo pa t fè done yo disponib piblikman, kidonk yon konparezon pwofondè ak done nou an pa posib. Sepandan, maniskri yo te endike endiksyon jèn ki gen rapò ak repons iminitè pandan NMP, ki gen ladan IL1B, CXCL2, ak TNF, ki konkòdans ak rezilta nou yo.

Nan analiz nou an sou ren ki sibi NMP nan yon kontèks yon esè klinik, nou korelasyon siyati ekspresyon jèn yo ak yon longè DGF olye ke ensidans DGF (ki defini kòm yon bezwen pou dyaliz nan premye semèn apre transplantasyon an). Miyò, ren ki gen yon dire DGF nan 1 jou oswa mwens yo te trè transcriptionally sanble ak sa yo ki pa gen okenn DGF, gen anpil chans reflete egzijans dyaliz akòz iperkalemia peri-operasyon ki asosye olye ke DGF bòn fid. Nou te jwenn ke yon DGF pi long te asosye ak ekspresyon ki pi wo nan siyal TNFA atravè jèn chemen NFkB ak pi ba ekspresyon jèn ki asosye ak OXPHOS. Done sa yo sijere ke ren ki gen ogmante OXPHOS ak diminye siyal iminitè ka prezante pi bon potansyèl kòm ren donatè yo, men konklizyon sa a mande pou validation nan yon etid pi gwo potansyèl.

Nou te evalye tou pwosesis molekilè ki gen rapò ak pwodiksyon pipi ak san ren pandan NMP. Paramèt sa yo te deja itilize, ansanm ak yon kantite lòt mezi, pou jenere yon nòt evalyasyon kalite nan ren perfused. Yo konsidere gwo valè pwodiksyon pipi ak sikilasyon san ren yo kòm reflete yon grèf ki pi solid.15 Done nou yo revele ke chemen ki gen rapò ak pwodiksyon pipi wo ak gwo sikilasyon san ren diferan, e an reyalite, paramèt sa yo demontre asosyasyon opoze polè ak chemen enflamatwa. . Gwo pwodiksyon pipi te asosye ak ekspresyon ki pi wo nan jèn chemen iminitè yo pandan y ap gwo sikilasyon san ren yo te korelasyon negatif ak chemen sa yo. Nou te jwenn tou ke siyati jèn DGF nou te pwodwi a te rich nan ren ak yon pwodiksyon pipi segondè pandan NMP, ki sijere ke paramèt sa a ka idantifye ren ki gen risk pou yon DGF pi long, kontrèman ak dogma aktyèl la. Yon eksplikasyon potansyèl se ke yon pwodiksyon pipi trè wo reflete ren ki gen plis domaj tubulaires ki manke kapasite pou konsantre pipi. Kidonk, ka gen yon "efè Goldilocks" ki gen rapò ak pwodiksyon pipi, kote ren ak pwodiksyon pipi ba / ti kras yo se moun ki gen anomali sibstansyèl nan jenerasyon an nan filtraj, moun ki gen yon pwodiksyon pipi trè wo gen gwo domaj tubulaires anpeche konsantrasyon pipi. Ipotèz sa a ta bezwen teste nan yon pi gwo kantite ren ki te imedyatman transplante'tèt.

Pandan 4 èdtan nan NMP, te gen yon endiksyon nan jèn enflamatwa nan ren an. Sepandan, li se vo anyen ke pratik klinik aktyèl enplike nan 1 èdtan nan NMP sèlman, ak efè sa a ka pa evidan sou yon tan perfusion ki pi kout. Sepandan, pi long perfusion ka gen benefis an tèm de restorasyon nan oksijene ak jenerasyon enèji, ak nan eksperyans nou an, efè negatif nan endiksyon iminitè iminitè yo ta ka sibstansyèlman anile pa entwodiksyon de yon cytosol HA nan kous la perfusion. Done sa yo endike ke medyatè enflamatwa ki te pwodwi pa ren pandan kou a nan NMP antre nan kous la perfusion epi yo kapab vin pi grav enflamasyon esteril e ke retire yo amelyore endiksyon an nan jèn chemen enflamasyon yo obsève pandan NMP. Sa ki enpòtan, nou te montre ke adisyon HA a afekte ekspresyon jèn ki asosye ak pi mal rezilta klinikman. Siyati jèn DGF nou an te sòti nan echantiyon yo te sibi NMP kòm yon pati nan yon esè klinik ki evalye efikasite li yo, sa ki pèmèt nou solidman konekte chanjman nou obsève nan etid ren pè nou yo ak pwen final klinik nan ren ki sibi transplantasyon. Sepandan, aplikasyon li nan yon kontèks nan yon esè klinik yo pral bezwen definitivman pwouve itilite a nan aplikasyon li nan pretransplant ren. HA a pa espesifik epi li ka retire molekil ki itil, anplis sa yo ki prejidis pou ògàn lan. Nou te jwenn ke efè nèt HA a sou transcriptome nan ren parèt benefisye, men li ka ke yon rafineman espesyalman retire pwouve, medyatè delete ka menm pi efikas.

Pè ren nou te itilize yo te soti nan menm moun nan e se poutèt sa yo te jenetikman idantik epi yo te fè eksperyans yon anviwònman ki sanble pandan tout lavi donatè a. Nou te konfime ke tan yo 0 transcriptome te trè sanble (Figi S2 A, B). Sepandan, byopsi sa yo echantiyon yon ti pati nan ren an, ak pè ren yo ka afekte asimetri pa patoloji, pou egzanp, spor, oswa maladi ti veso. Yon lòt avètisman se ke tout ren yo itilize nan eksperyans entèvansyon yo prezante isit la yo te refize pou transplantasyon ak kèk reprezante ògàn transplante'tèt nan fen pi ba nan spectre bon jan kalite a. Men, nou obsève rezilta trè repwodiktif lè nou konpare chemen jèn nan gwoup senk ren. Nou te kapab tou demontre ke ren ki soti nan DCD ak DBD te gen yon repons ki sanble ak perfusion. Lè nou konbine sa a ak siyati DGF apre NMP nou an, nou te kapab predi potansyèl benefis klinik yo. Apwòch eksperimantal sa a ta ka itilize kòm yon zouti preklinik pou analize entèvansyon nan lavni pou potansyèl efikasite terapetik pou pèmèt seleksyon rasyonèl nan entèvansyon kandida pou esè klinik yo.

An rezime, etid nou an bay premye pwofil transkripsyon mondyal la nan ren imen ki sibi NMP, rezoud diferan chemen molekilè ki aktive nan NMP konpare ak depo frèt, epi montre ke efè danjere nan molekil byoaktif pwodwi oswa lage nan ren an pandan NMP ka. dwe ranvèse pa adisyon a nan yon HA. Anplis de sa, entèvansyon sa a redwi ekspresyon jèn ki asosye ak DGF pwolonje bay yon rezon mekanis solid pou aplike yon entèvansyon konsa nan yon esè klinik nan lavni. Done nou yo tou gen enplikasyon pou estrateji perfusion pi lwen pase ren an, ki gen ladan transplantasyon fwa ak nan poumon, sijere ke yo ta dwe envestige retire nan molekil byaktif nan perfusates nan kontèks sa yo kote NMP yo de pli zan pli itilize. Finalman, etid nou an mete aksan sou sèvis piblik la nan pwofil transkripsyon mondyal nan pèrenpou evalye nouvo entèvansyon nan ògàn perfused; chanjman transkripsyon yo anvan chanjman nan abondans pwoteyin (tradisyonèlman itilize kòm byomarkè nanrenblesi) ak dè dizèn de milye transkripsyon jèn yo ka fasilman mezire. Kidonk, mezi RNA gen potansyèl pou bay yon lekti byen bonè, sansib nan fonksyon selilè ògàn imen yo jwenn pou transplantasyon ki ka aplike nan etid nan lavni.

REKONÈS

Otè yo remèsye tout donatè ògàn yo ak fanmi yo. Laboratwa Clatworthy rekonesan pou enstalasyon debaz laboratwa biyoloji molekilè MRC yo bay. Travay sa a te fèt ak resous yo te bay nan Cambridge Service for Data-Driven Discovery (CSD3) ki te opere pa University of Cambridge Research Computing Service, Dell EMC ak Intel te founi lè l sèvi avèk finansman Tier-2 ki soti nan Rechèch Jeni ak Syans Fizik. Konsèy (sibvansyon kapital EP/P020259/1), ak finansman DiRAC nan Syans ak Teknoloji Facilities Council (www. Dirac. ac. UK).

DIVILAJ

Otè yo pa gen okenn konfli enterè pou divilge jan yo dekri nan Ameriken Journal of Transplantation.

KONTRIBYON OTÉ

JRF, SH, MLN, ak MRC te fè etid la epi entèprete done yo. JRF, SH, TM, CJW, AF, ak TCD te fè eksperyans yo. JRF, SH, ak MRC te kreye figi ak tab. MRC te ekri maniskri prensipal la. JRF ak SH te kreye metòd yo ak lejand figi yo, JRF, SH, ak MLN te edite maniskri a.

Benefis Cistanche: amelyore fonksyon ren

Referans:
1. Methven S, Steenkamp R, Fraser S. UK Renal Registry 19yèm Rapò Anyèl: Chapit 5 Siviv ak Kòz Lanmò nan Pasyan Adilt UK sou Terapi Ranplasman Ren nan 2015: Analiz Nasyonal ak Sant espesifik. Nefwon. 2017;137(1):117–150.
2. Summers DM, Johnson RJ, Allen J, et al. Analiz de faktè ki afekte rezilta apre transplantasyon nan ren bay apre lanmò kadyak nan UK a: yon etid kòwòt. Lancet. 2010;376(9749):1303–1311.
3. Summers DM, Johnson RJ, Hudson A, Collett D, Watson CJ, Bradley JA. Efè laj donatè ak tan depo frèt sou rezilta nan moun k ap resevwa ren bay apre lanmò sikilatwa nan UK a: yon etid kòwòt. Lancet. 2013;381(9868):727–734.
4. Friedewald JJ, Rabb H. Selil enflamatwa nan ensifizans renal egi ischemic.renEnt. 2004;66(2):486–491.
5. Kono H, Rock KL. Ki jan selil mouri alèt sistèm iminitè a nan danje. Nat Rev Immunol. 2008;8(4):279–289.
6. Berry M, Clatworthy MR. Iminoterapi pou egirenblesi. Iminoterapi. 2012;4(3):1–12.
7. Parikh CR, Coca SG, Thiessen-Philbrook H, et al. Biomarqueurs apre operasyon yo prevwa egirenblesi ak move rezilta apre operasyon kadyak adilt. J Am Soc Nephrol. 2011;22(9):1748–1757.
8. Hall IE, Yarlagadda SG, Coca SG, et al. IL-18, ak NGAL urin predi dyaliz ak rekiperasyon grèf aprerentransplantasyon. J Am Soc Nephrol. 2010;21(1):189–197.
9. Malyszko J, Lukaszyk E, Glowinska I, Durlik M. Biomarkers nan fonksyon grèf reta kòm yon fòm egirenblesi nanrentransplantasyon. Sci Rep 2015;5:11684.
10. Hosgood SA, Nicholson ML. Premye nan transplantasyon ren moun apre ansyen perfusion normothermic vivo. Transplantasyon. 2011;92(7):735–738.
11. Yong C, Hosgood SA, Nicholson ML. Ex-vivo perfusion normothermic nan transplantasyon ren: sot pase, prezan, ak lavni. Curr Opin transplantasyon ògàn. 2016;21(3):301–307.
12. Fisher A, Andreasson A, Chrysos A, et al. Yon etid obsèvasyon Donor Ex Vivo Lung Perfusion nan transplantasyon poumon UK: DEVELOP-UK. Sante Technol Evalye. 2016;20(85):1–276.
13. Slama A, Schillab L, Barta M, et al. Akizisyon poumon donatè estanda ak perfusion nan poumon normothermic ex vivo: Yon esè klinik randomized potentiels. J transplantasyon nan poumon kè. 2017;36(7):744–753.
14. Nasralla D, Coussios CC, Mergental H, et al. Yon esè owaza nan prezèvasyon normothermic nan transplantasyon fwa. Lanati. 2018;557(7703):50–56.
15. Barlow AD, Hamed MO, Mallon DH, et al. Itilizasyon Perfusion Ex Vivo Normothermic pou Evalyasyon Kalite Pankreyas Donatè Imèn yo abandone yo. Am J transplantasyon. 2015;15(9):2475–2482.

16. Hosgood SA, Saeb-Party K, Hamed MO, Nicholson ML. Transplantasyon Siksè nan ren Imèn yo jije non transplantasyon men resisite pa Ex Vivo Normothermic Machine Perfusion. Am J transplantasyon. 2016;16(11):3282–3285.
17. Hosgood SA, Saeb-Party K, Wilson C, Callaghan C, Collett D, Nicholson ML. Pwotokòl nan yon esè owaza kontwole, louvri-etikèt nan perfusion ex vivo normothermic kont depo frèt estatik nan don apre lanmò sikilatwa transplantasyon ren. BMJ Louvri. 2017;7(1):e012237.
18. Hosgood SA, Moore T, Kleverlaan T, Adams T, Nicholson ML. Haemoadsorption diminye repons enflamatwa a ak amelyore sikilasyon san pandan ex vivo perfusion ren nan yon modèl eksperimantal. J Transl Med. 2017;15(1):216.
19. Krebs HA. Istwa sik asid trikarboksilik la. Perspect Biol Med. 1970;14(1):154–170.
20. Hoogland ER, de Vries EE, Christiaans MH, Winkens B, Snoeijs MG, van Heurn LW. Valè konsantrasyon machin perfusion biomarker nan DCDrentransplantasyon. Transplantasyon. 2013;95(4):603–610.
21. van Balkom BWM, Gremmels H, Ooms LSS, et al. Pwoteyin nan likid konsèvasyon kòm prediktè nan fonksyon grèf reta nan ren soti nan donatè apre lanmò sikilasyon. Clin J Am Soc Nephrol. 2017;12(5):817–824.
22. Kogelmann K, Jurczak D, Scheller M, Druner M. Hemoadsorption pa CytoSorb nan pasyan septik: yon seri ka. Crit Care. 2017;21(1):74.
23. David S, Thamm K, Schmidt BMW, Falk CS, Kielstein JT. Efè retire cytokine ekstrakòporèl sou fonksyon baryè vaskilè nan yon pasyan chòk septik. J Swen Entansif. 2017;5:12.
24. Li L, Huang L, Vergis AL, et al. IL-17 ki pwodui pa netrofil kontwole migrasyon netrofil IFN-gama-medyatè nan sourit.renblesi ischemi-repèfizyon. J Clin Invest. 2010;120(1):331–342.
25. Hayama T, Matsuyama M, Funao K, et al. Efè benefik nan neutrophil elastase inhibitor sou ren cho ischemi-reperfusion aksidan nan rat la. Transplant Proc. 2006;38(7):2201–2202.
26. Saat TC, Susa D, Roest HP, et al. Yon konparezon nan pwofil ekspresyon jèn enflamatwa, cytoprotective ak blesi nan ren ki soti nan lanmò nan sèvo ak donatè lanmò kadyak. Transplantasyon. 2014;98(1):15–21.
27. Ravaioli M, Baldassare M, Vasari F, et al. Estrateji pou retabli nivo adenosin trifosfat (ATP) apre plis pase 20 èdtan nan tan iskemi frèt nan majinal imen.renGreffe. Ann transplantasyon. 2018;23:34–44.
28. Hameed AM, Lu DB, Patrick E, et al. Brèf Normothermic machin perfusion rajenisman jete ren imen. Transplantasyon dirèk. 2019;5(11):e502.