Уровни экспрессии мРНК NAP-22 и MARCKS в почках крыс со спонтанной гипертензией при потреблении воды с различным содержанием кальция

Цель исследования — оценить влияние уровня потребления кальция с питьевой водой на экспрессию мРНК белков NAP-22 и MARCKS в корковом и мозговом слоях почек крыс со спонтанной гипертензией.

Материалы и методы. Работа выполнена на самцах крыс линии SHR (n = 8) и самцах крыс линии WKY (n = 8), в возрасте 90 дней. Исследование проводили на образцах ткани из коркового и мозгового слоев почек. Уровни экспрессии мРНК NAP-22 и MARCKS определяли методом ОТ-ПЦР в реальном времени.

Результаты. Обнаружено, что при достаточном поступлении в организм экзогенного кальция с питьевой водой экспрессия мРНК белков NAP-22 и MARCKS в почках крыс со спонтанной гипертензией находится на уровне, характерном для нормотензивных крыс. При потреблении питьевой воды с недостаточным содержанием кальция этот показатель существенно снижается у обеих линий крыс, причем в большей степени при спонтанной гипертензии, особенно в мозговом веществе.

Заключение. Генетически детерминированные нарушения обмена кальция в клетках почек крыс со спонтанной гипертензией (линия SHR) и их влияние на процессы внутриклеточной сигнализации сильнее проявляются при сниженном поступлении экзогенного кальция.

1. Альдекеева А.С., Крайнова Ю.С., Руденко Е.Д., Клюева Н. З. Экспрессия мРНК белков MARCKS и NAP-22 в различных слоях почек крыс со спонтанной гипертензией. Артериальная гипертензия. 2018;24(4):435–440. doi:10.18705/1607-419X-2018-24-4-435-440

2. McCarron DA, Hatton D, Roullet JB, Roullet C. Dietary calcium, defective cellular Ca2+ handling, and arterial pressure control. Can J Physiol Pharmacol. 1994;72(8):937–944.

3. Cox RH, Fromme S. Expression of calcium channel subunit variants in small mesenteric arteries of WKY and SHR. Am J Hypertens. 2015;28(10):1229–1239. doi:10.1093/ajh/hpv024

4. Hultström M. Development of structural kidney damage in spontaneously hypertensive rats. J Hypertens. 2012;30(6):1087–1091. doi 10.1097/HJH.0b013e328352b89a

5. Lerman LO, Kurtz TW, Touyz RM, Ellison DH, Chade AR, Crowley SD et al. Animal models of hypertension: a scientific statement from the American Heart Association. Hypertension. 2019;73(6):e87-e120. doi:10.1161/HYP.0000000000000090

6. Griffin KA. Hypertensive kidney injury and the progression of chronic kidney disease. Hypertension. 2017;70(4):687–694. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.117.08314

7. Чурина С. К. Эколого-физиологические аспекты формирования артериальной гипертензии в условиях Ленинграда (факты и гипотезы). Физиол. журн. СССР им. И. М. Сеченова. 1988;74(11):1615–1621

8. Laux T, Fukami K, Thelen M, Golub T, Frey D, Caroni P. GAP43, MARCKS, and CAP23 modulate PI(4,5) P(2) at plasmalemmal rafts, and regulate cell cortex actin dynamics through a common mechanism. J Cell Biol. 2000;149(7):1455–1472. doi:10.1083/jcb.149.7.1455

9. Maekawa S, Sato C, Kitajima K, Funatsu N, Kumanogoh H, Sokawa Y. Cholesterol-dependent localization of NAP-22 on a neuronal membrane microdomain (raft). J Biol Chem. 1999;274(30): 21369–21374.

10. Hartl M, Schneider RA. Unique family of neuronal signaling proteins implicated in oncogenesis and tumor suppression. Front Oncol. 2019;9:289. doi:10.3389/fonc.2019.00289

11. Fong LWR, Yang DC, Chen CH. Myristoylated alaninerich C kinase substrate. (MARCKS): a multirole signaling protein in cancers. Cancer Metastasis Rev. 2017;36(4):737–747. doi:10.1007/s10555-017-9709-6

12. Conrad CH, Brooks WW, Hayes JA, Sen S, Robinson KG, Bing OH. Myocardial fibrosis and stiffness with hypertrophy and heart failure in the spontaneously hypertensive rat. Circulation. 1995;91(1):161–170.

13. Чурина С. К., Есчанова Г. Т., Клюева Н. З., Рыжов Д.Б. Гипертензивная активность плазмы крови крыс линии WKY, содержавшихся в условиях дефицита кальция в питьевой воде. Бюлл. эксп. биол. мед.1993;115(2):137–141

14. Montgomery DS, Yu L, Ghazi ZM, Thai TL, Al-Khalili O, Ma HP et al. ENaC activity is regulated by calpain-2 proteolysis of MARCKS proteins. Am J Physiol Cell Physiol. 2017;313(1): C42–C53. doi:10.1152/ajpcell.00244.2016

15. Альдекеева А.С., Корнева Н. А., Руденко Е.Д., Клюева Н.З. Экспрессия мРНК NAP-22 в почках крыс со спонтанной гипертензией (линия SHR) и нормотензивных крыc (линия WKY) в раннем постнатальном онтогенезе в условиях нормального поступления экзогенного кальция и его дефицита. Артериальная гипертензия. 2014;20(5):401–405. doi:10.18705/1607-419X-2014-20-5-401-405

16. Escriba PV, Sanchez-Dominguez JM, Alemany R, Perona JS, Ruiz-Gutierrez V. Alteration of lipids, G proteins, and PKC in cell membranes of elderly hypertensives. Hypertension. 2003;41(1):176–182. doi:10.1161/01.HYP.0000047647.72162

17. McCarron DA, Hatton D, Roullet JB, Roullet C. Dietary calcium, defective cellular Ca2+ handling, and arterial pressure control. Can J Physiol Pharmacol. 1994;72(8):937–944.