Sıçanlarda tek taraflı obstrüksiyon modelinde nesfatin-1 molekülünün renal fibrozis üzerine etkileri
The effects of nesfatin-1 on renal fibrosis in unilateral ureteral obstruction rat model
Yazar: NESLİHAN TEZCAN
Danışman: PROF. DR. MEHMET KOÇ
Marmara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2014
Konu: Nefroloji = Nephrology
Dizin: Böbrek hastalıkları = Kidney diseases ; Böbrek yetmezliği-kronik = Kidney failure-chronic ; Fibroz = Fibrosis ; Nesfatin 1 = Nesfatin 1 ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Sıçanlar = Rats ; Üretra tıkanmaları = Urethral obstruction ; İnflamasyon = Inflammation

Özet:
Giriş: Tek taraflı üreteral obstrüksiyonu (UUO), obstrükte böbrekteki tubuler hasarı ve interstisyel inflamasyonu taklit eden, iyi bilinen bir fibrozis modelidir. Anoreksijenik bir peptid olan Nesfatin-1 (Nes-1)'in subaraknoid hemoraji, sepsis, ve kardiyak iskemi reperfüzyon modellerinde, antiinflamatuar ve antiapoptotik etkilerinin olduğu gösterilmiştir. Ancak, Nes-1'in UUO modelindeki rolü henüz aydınlatılmamıştır.
Yöntemler: Sprague-Dawley sıçanlara, ketamin anestezisi altında (100 mg/kg; intraperitoneal, ip) sol üreter ligasyonu ile UUO uygulandı. Sıçanlara 7 ya da 14 gün boyunca (her bir grupta n=8) salin ya da Nes-1 (10 mg/kg/gün) enjekte edildi. 7. ya da 14. günde, lökositlerin akım sitometrisiyle izolasyonu ve histopatolojik değişikliklerin incelenmesi amacıyla obstrükte böbrekler çıkarıldı.
Bulgular: Renal MPO aktivitesi, yalancı-opere grupla kıyaslandığında, salin-tedavi grubunda belirgin olarak arttı (p<0.05). Nes-1 tedavisinde ise, salin-tedavi grubuna kıyasla, renal MPO aktivitesinin azaldığı görüldü (p<0.05). Salin-tedavi grubunda azalan GSH düzeyleri, Nes-1 tedavi grubunda, yalancı-opere grupta gözlenen değerlere geri yükseldi. Obstrükte böbreği infiltre eden CD3/CD4 T-lenfosit oranları, yalancı-opere gruba kıyasla, salin-tedavi grubunda arttı (p<0.05), ancak Nes-1 tedavisi gruplarında, salin-tedavi grubuna kıyasla, lenfosit infiltrasyonunu önlemedi. Yalancı-operasyon grubuna kıyasla, salin-tedavi gruplarında apoptozis skorları arttı (p<0.05 - p<0.001) ve 7 günlük Nes-1 tedavi grubunda apoptozis skoru azaldı (p<0.05).
Masson-trikrom boyaması ile belirlenen interstistel fibrozis skoru, yalancı-operasyon grubuna kıyasla, salin-tedavi gruplarında arttı (p<0.05), ancak Nes-1 7-gün grubunda skorlar azaldı (p<0.05). Benzer şekilde, tubuler diltasyon ve a-SMA skorlarının her ikisi de, Nes-1 7-gün grubunda belirgin olarak daha düşüktü (p<0.05).
Sonuç: Mevcut veriler, UUO ile indüklenen renal fibrozisin Nes-1 tedavisi ile iyileştiğini göstermektedir, ve bu etkisini nötrofil infiltrasyonunu inhibe ederek ve oksidatif stresi azaltarak yapıyor gibi görülmektedir. Bu veriler, obstrüksiyon ile indüklenen tubuler hasara karşı korunmada, Nes-1'in düzenleyici bir rolünün olabileceğini düşündürmektedir.

Anahtar Kelimeler: Tek taraflı üreteral obstrüksiyon, renal fibrozis, inflamasyon, nesfatin-1

Abstract:
Background: Unilateral ureteral obstruction (UUO) is a well-characterized fibrosis model exhibiting tubular injury and interstitial inflammation in the obstructed kidney. Nesfatin-1 (Nes-1), an anorexigenic peptide, is reported to have anti-inflammatory and antiapoptotic actions in subarachnoid hemorrhage, sepsis and cardiac ischemia reperfusion models. However, the role of Nes-1 in the development of UUO model has not yet been elucidated.
Methods: In male Sprague-Dawley rats UUO was performed by ligating left ureters under ketamine anesthesia (100 mg/kg; intraperitoneally, ip). The rats were injected ip with either saline or Nes-1 (10 mg/kg/day) for 7 or 14 days (n=8 in each group). On the 7 th or 14th day, obstructed kidneys were removed for the isolation of leukocytes by flow-cytometry and for the assessment of histopathological changes.
Results: Renal MPO activity in the saline-treated group was significantly increased compared to sham operated group (p<0.05). Nes-1 treatment abolished renal MPO activity as compared to corresponding saline-treated groups (p<0.05). GSH levels, which were reduced in saline-treated groups, were elevated by Nes-1 treatment back to the levels observed in sham-operated group. The percentages of CD3+/CD4+ T- lymphocytes infiltrating the obstructed kidneys were increased in saline-treated groups as compared to sham-operated group (p<0.05), while treatment with Nes-1 did not prevent lymphocyte/macrophage infiltaration as compared to corresponding saline-treated groups. Apoptosis scores were increased in saline-treated groups as compared to sham-operated group (p<0.05 - p<0.001) and Nes-1 treatment for 7 days decreased the apoptosis score (p<0.05).
The interstitial fibrosis score as determined by Masson-trichrome staining was increased in the saline-treated groups as compared to sham-operated group (p<0.05), while treatment with Nes-1 decreased the scores in 7-day group.(p<0.05). Likewise, both tubular dilatation and a-SMA scores were also significantly lower in the 7-day Nes-1 treated group (p<0.05).
Conclusions: The present data demonstrate that UUO-induced renal fibrosis is ameliorated by Nes-1, which appears to act by inhibiting the infiltration of neutrophils and preventing the oxidative stress. These data suggest that Nes-1 may have a regulatory role in protecting against obstruction-induced tubular injury.

Key Words: Unilateral ureteral obstruction, renal fibrosis, inflammation, nesfatin-1