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Scientific Reports volume 13、記事番号: 14057 (2023) この記事を引用

メトリクスの詳細

間質性膀胱炎 (IC) は重篤な臨床症状を示しますが、そのメカニズムは不明です。 膀胱の継続的な炎症反応がその病因の基礎です。 小胞体ストレス (ERS) は、さまざまな炎症性疾患の制御と発症に関与しています。 そしてオートファジーはICにおいて重要な役割を果たします。 本研究では、プロタミン・リポ多糖誘発間質性膀胱炎に対する小胞体ストレスとオートファジーの治療効果に主に焦点を当てています。 雌の Sprague-Dawley ラットを以下の 3 つの実験グループに無作為に割り付けました: 偽対照 (N)、IC 単独、および IC+4-PBA。IC グループのラットには膀胱内に 10 mg/ml PS を投与し、続いて 2 mg/ml PS を投与しました。 ３０分間のＬＰＳ点滴注入（ｍｌ）後、ＩＣ＋４－ＰＢＡ群のＳＤラットに、５日間、１日１回、４－ＰＢＡ溶液を胃内投与した。 ERS バイオマーカー (GRP78)、オートファジー関連タンパク質 (LC3I/II、および Beclin1)、オートファジー流バイオマーカー (P62)、炎症性バイオマーカー (IL-6、TNF-a、NF-κB)、アポトーシス バイオマーカー (カスパーゼ 3、Bax) IC+4-PBA グループおよび N グループと比較して IC グループで最も高く、IC+4-PBA グループのバイオマーカー発現は IC グループより低く、抗アポトーシス バイオマーカー (Bcl-2) は N グループで最も高かった。酸化ストレスバイオマーカー（HO-1、NQO-1）は、IC グループおよび IC+4-PBA グループと比較して、IC グループの方が IC+4-PBA グループよりも低く、酸化ストレスバイオマーカー（HO-1、NQO-1）は対照グループの方が顕著に低かった。 IC および IC+4-PBA グループでは、IC+4-PBA グループよりも IC グループの方が顕著に低かった。 組織学的スコアおよびマスト細胞数は、IC+4-PBA グループよりも IC グループで最も深刻であることが示されました。 TUNEL アッセイにより、IC グループのアポトーシスのレベルが IC+4-PBA グループよりも高かったことが検査されました。 膀胱排尿機能は、4-PBA 治療により大幅に改善されました。 4-PBA は ERS ​​を阻害してオートファジーの流れを回復し、次に膀胱の酸化ストレス、炎症反応、アポトーシスを抑制し、最終的にプロタミン/リポ多糖 (PS/LPS) 誘発性 IC における膀胱の泌尿器機能を改善します。

IC は、排尿切迫感、排尿頻度、膀胱充填後の恥骨上領域または骨盤腔の痛み、排尿後の軽減など、さまざまな臨床表現型とさまざまな潜在的な病因を示します 1。 これは、米国で約 300 万人から 800 万人が罹患している、衰弱性、不治の、そして高額な費用がかかる痛みの状態です2。この症候群の病因、症状の部位や程度が多様であるため、効果的な治療法はわずかしか報告されていません。これまでのところ。 したがって、IC の病因を探ることは、IC の治療に関連するアイデアを提供する上で非常に重要です。

小胞体 (ER) はタンパク質の恒常性の維持に特化しています。 これは主に、多数の可溶性タンパク質や膜タンパク質の生合成、折り畳み、組み立て、修飾を行うタンパク質折り畳み工場として認識されています3。 ER ストレス (ERS) とは、タンパク質のプロセシングを混乱させることを意味し、ER 内でのミスフォールドタンパク質の蓄積につながります。 長期にわたる重篤な ERS ​​は、細胞のアポトーシスまたは死を誘発する可能性があります。 グルコース調節タンパク質 78 (GRP78) と呼ばれるタンパク質は、ERS4 の重要なバイオマーカーです。研究により、ERS が炎症反応において重要な役割を果たしていることが判明しました。 ERS はさまざまな炎症性疾患の発生と発症に関与しています5,6。 IC は炎症性疾患とみなされており、ERS は IC の発生と発症の制御に関与している可能性があります。

オートファジーは、リソソームによる長寿命のタンパク質、細胞高分子、細胞内小器官の動的な分解プロセスです7。カーゴからリソソームへの送達（後者とオートファゴソームまたはアンフィソームの融合を介して）とその後の分解を含むオートファジーの完全なプロセス多機能タンパク質 p62 の分解は主にオートファジーに依存するため、オートファジーの阻害は p629 の増加につながります。 オートファジーの流れは、非アルコール性脂肪肝疾患 (NAFLD)10 や腸炎 11 など、いくつかの疾患で ERS ​​によって損なわれます。これまでの知見に基づいて、PS/PS の発生と発症における ERS ​​とオートファジーの流れのメカニズムを研究することを目指しています。ラットモデルにおける LPS 誘発 IC。