Protective effect of fisetin on acute and chronic kidney disease in mice
- Abstract
- 급성 신손상은 신장 이식, 부분 절제술, 약물 신독성 그리고 여러 감염 등을 포함하여 많은 임상 사례에서 발생하는 심각한 합병증이다. 급성 신손상은 만성 신부전을 거쳐 신장 기능의 완전한 소실로 정의되는 말기 신장 질환으로 이어질 수 있으며, 이는 사망률과 이환율을 증가시키게 된다. 본 연구에서 사용된 fisetin은 다양한 과일과 야채에서 발견되는 플라보노이드 폴리페놀 분자이며, 이는 항산화, 항염증, 노화방지 등의 생물학적 활성을 가진다고 보고되고 있다. 본 저자는 급성 신손상 모델로 허혈/재관류를 받은 마우스와 만성 신부전 모델로 일측성 요관 폐쇄를 받은 마우스에서 fisetin의 보호 효과를 확인하고, 이와 관련된 메커니즘을 규명하는 실험을 진행하였다. 급성 신손상 모델에서, fisetin은 허혈/재관류로 유도된 신장기능의 저하, 세포사멸, 염증반응, 산화적 손상 등을 효과적으로 억제하였으며, Nrf2에 의해 조절되는 항산화효소인 HO-1과 NQO1 mRNA 발현을 증가시켰다. 또한 배양된 인간상피세포에 fisetin을 처리한 결과, HO-1 mRNA 발현이 증가하였으며, 전사인자인 Nrf2의 핵으로의 전이가 유도되었다. 만성 신부전 모델에서, fisetin은 일측성 요관 폐쇄로 유도된 섬유화, 콜라겐 침착, 세포 사멸, 염증반응, 섬유화 인자를 분비하는 M2 대식세포의 축적, 산화적 손상 등을 효과적으로 억제하였다. 특히 fiseitn은 섬유화를 일으키는 대표적인 경로 중 하나인 TGFβ1/SMAD 경로에서 SMAD3 발현을 억제하였고, TGFβ1를 처리한 인간신장 상피세포에서 fisetin을 처리한 결과, SMAD3와 SMAD2의 발현이 모두 억제되었다. 본 연구결과, fisetin이 항산화 효소의 전사를 유도하는 Nrf2의 조절제 역할을 함으로써 허혈/재관류로 인한 손상을 완화시키고, 섬유화의 주요 경로인 TGF-β1/SMAD3 경로의 억제제 역할을 함으로써 일측성 요관 폐쇄로 인한 손상으로부터 신장조직을 보호함을 확인하였다. 이는 Fisetin은 허혈성 AKI 그리고 폐쇄성 신병증 치료에 있어서 새롭고 효과적인 치료제가 될 수 있음을 시사한다.
- Issued Date
- 2023
- Awarded Date
- 2023-02
- Type
- Dissertation
- Publisher
- 부경대학교
- Affiliation
- 부경대학교 대학원
- Department
- 대학원 해양수산생명과학부 생물공학전공
- Advisor
- 한상준
- Table Of Contents
- Chapter ⅠProtective effect of fisetin on renal ischemia/reperfusion injury in mice. 1
1. Introduction 1
2. Materials and Methods 3
2.1. Animal model 3
2.2. Cell culture 4
2.3. Western blotting 5
2.4. Quantitative real-time PCR 6
2.5. Periodic acid-Schiff staining 7
2.6. Immunohistochemistry staining 8
2.7. Immunofluorescence staining 9
2.8. Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick-end laveling assay 10
2.9. Statistical analysis 11
3. Results 12
3.1. Effects of fisetin on kidney damage after renal I/R injury 12
3.2. Effects of fisetin on tubular cell death after renal I/R injury 14
3.3. Effect of fisetin on inflammatory cells infiltration after renal I/R injury 20
3.4. Effect of fisetin on oxidative stress after renal I/R injury 24
3.5. Effects of fisetin on mRNA expressions of HO-1 and NQO1 after I/R injury 27
3.6. Effects of fisetin on HO-1 mRNA expression and Nrf2 translocation to the nucleus in HK-2 cells 29
4. Discussion 32
References 36
Chapter Ⅱ Protective effects of fisetin on renal fibrosis in mice with unilateral ureteral obstruction 41
1. Introduction 41
2. Materials and Methods 44
2.1. Animal model 44
2.2. Cell culture 45
2.3. Western blotting 46
2.4. Quantitative real-time PCR 47
2.5. Periodic acid-Schiff staining 48
2.6. Masson's trichrome staining and Sirius red staining 49
2.7. Immunohistochemistry staining 50
2.8. Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick-end laveling assay 51
2.9. Statistical analysis 52
3. Results 53
3.1. Effects of fisetin on UUO-induced fibrosis 53
3.2. Effects of fisetin on UUO-induced collagen deposition 58
3.3. Effect of fisetin on UUO-induced renal tubular damage and cell death 61
3.4. Effect of fisetin on inflammatory cell infiltration and pro-inflammatory cytokines and chemokines synthesis in obstructed kidneys 64
3.5. Effect of fisetin on M1 and M2 macrophage expressions in obstructed kidneys 67
3.6. Effect of fisetin on oxidative damage in obstructed kidneys 69
4. Discussion 72
References 77
- Degree
- Master
- Appears in Collections:
- 대학원 > 해양수산생명과학부-생물공학전공
- Files in This Item:
-
-
There are no files associated with this item.
-
Items in Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.