Published February 16, 2016
| Version v1
Publication
Open
Elevated urinary urea by high-protein diet could be one of the inducements of bladder disorders
- 1. Peking University
- 2. Chongqing Medical University
Description
Previous work found that urea accumulation in urothelial cells caused by urea transporter B knockout led to DNA damage and apoptosis that contributed to the carcinogenesis. The purpose of this study is to explore the potential connection between high urinary urea concentration and the bladder disorders. A high protein diet rat model was conducted by feeding with 40 % protein diet. In-silico modeling and algorithm, based on the results of microarray and proteomics from the bladder urothelium, were used for the reconstruction of accurate cellular networks and the identification of novel master regulators in the high-protein diet rat model. Pathway and biological process enrichment analysis were used to characterize predicted targets of candidate mRNAs/proteins. The expression pattern of the most significant master regulators was evaluated by qPCR and immunohistochemistry. Based on the analysis of different expressed mRNAs/proteins, 15 significant ones (CRP, MCPT2, MCPT9, EPXH2, SERPING1, SRGN, CDKN1C, CDK6, CCNB1, PCNA, BAX, MAGEB16, SERPINE1, HSPA2, FOS) were highly identified and verified by qPCR and immunohistochemistry. They were involved in immune and inflammatory response, cell cycle arrest, apoptosis and pathways in cancer. These abnormally activated processes caused the bladder interstitial congestion and inflammatory infiltrates under the thinner urothelium, cell desquamation, cytoplasm vacuolization, nucleus swelling and malformation in the high-protein diet group. We provided evidences that high urinary urea concentration caused by high-protein diet might be a potential carcinogenic factor in bladder.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
وجدت الأعمال السابقة أن تراكم اليوريا في خلايا الظهارة البولية الناجم عن الضربة القاضية لناقل اليوريا B أدى إلى تلف الحمض النووي وموت الخلايا المبرمج الذي ساهم في التسرطن. الغرض من هذه الدراسة هو استكشاف العلاقة المحتملة بين ارتفاع تركيز اليوريا في البول واضطرابات المثانة. تم إجراء نموذج حمية عالية البروتين للفئران عن طريق التغذية بنظام غذائي يحتوي على 40 ٪ من البروتين. تم استخدام النمذجة والخوارزمية في السيليكو، بناءً على نتائج المصفوفات الدقيقة وعلم البروتينات من المثانة البولية، لإعادة بناء الشبكات الخلوية الدقيقة وتحديد المنظمين الرئيسيين الجدد في نموذج الفئران عالي البروتين. تم استخدام تحليل إثراء المسار والعملية البيولوجية لتوصيف الأهداف المتوقعة للحمض النووي الريبوزي المرسال/البروتينات المرشحة. تم تقييم نمط التعبير عن أهم المنظمين الرئيسيين من قبل QPCR والكيمياء النسيجية المناعية. بناءً على تحليل الحمض النووي الريبوزي المرسال/البروتينات المختلفة المعبر عنها، تم تحديد 15 بروتينًا مهمًا (CRP، MCPT2، MCPT9، EPXH2، SERPING1، SRGN، CDKN1C، CDK6، CCNB1، PCNA، BAX، MAGEB16، SERPINE1، HSPA2، FOS) والتحقق منها بشكل كبير من قبل QPCR والكيمياء النسيجية المناعية. لقد شاركوا في الاستجابة المناعية والالتهابية، وتوقف دورة الخلية، وموت الخلايا المبرمج، ومسارات السرطان. تسببت هذه العمليات المنشطة بشكل غير طبيعي في احتقان المثانة الخلالي والارتشاحات الالتهابية تحت الظهارة البولية الأرق، وتقشر الخلايا، وفجوة السيتوبلازم، وتورم النواة والتشوه في مجموعة النظام الغذائي عالية البروتين. قدمنا أدلة على أن ارتفاع تركيز اليوريا في البول الناجم عن النظام الغذائي عالي البروتين قد يكون عاملاً مسرطناً محتملاً في المثانة.Translated Description (French)
Des travaux antérieurs ont révélé que l'accumulation d'urée dans les cellules urothéliales causée par le knock-out du transporteur d'urée B entraînait des dommages à l'ADN et une apoptose qui contribuaient à la carcinogenèse. Le but de cette étude est d'explorer le lien potentiel entre une concentration élevée d'urée urinaire et les troubles de la vessie. Un modèle de rat à régime riche en protéines a été réalisé en se nourrissant avec un régime à 40 % de protéines. La modélisation et l'algorithme in-silico, basés sur les résultats des microréseaux et de la protéomique de l'urothélium vésical, ont été utilisés pour la reconstruction de réseaux cellulaires précis et l'identification de nouveaux régulateurs maîtres dans le modèle de rat diète riche en protéines. L'analyse de la voie et de l'enrichissement du processus biologique a été utilisée pour caractériser les cibles prédites des ARNm/protéines candidats. Le modèle d'expression des régulateurs maîtres les plus significatifs a été évalué par qPCR et immunohistochimie. Sur la base de l'analyse de différents ARNm/protéines exprimés, 15 significatifs (CRP, MCPT2, MCPT9, EPXH2, SERPING1, SRGN, CDKN1C, CDK6, CCNB1, PCNA, BAX, MAGEB16, SERPINE1, HSPA2, Fos) ont été hautement identifiés et vérifiés par qPCR et immunohistochimie. Ils étaient impliqués dans la réponse immunitaire et inflammatoire, l'arrêt du cycle cellulaire, l'apoptose et les voies du cancer. Ces processus anormalement activés ont provoqué une congestion interstitielle de la vessie et des infiltrats inflammatoires sous l'urothélium plus mince, une desquamation cellulaire, une vacuolisation du cytoplasme, un gonflement du noyau et une malformation dans le groupe de régime riche en protéines. Nous avons fourni des preuves qu'une concentration élevée d'urée urinaire causée par un régime riche en protéines pourrait être un facteur cancérogène potentiel dans la vessie.Translated Description (Spanish)
Trabajos anteriores encontraron que la acumulación de urea en las células uroteliales causada por la inactivación del transportador de urea B condujo a daños en el ADN y apoptosis que contribuyeron a la carcinogénesis. El propósito de este estudio es explorar la posible conexión entre la alta concentración de urea urinaria y los trastornos de la vejiga. Se llevó a cabo un modelo de rata con dieta alta en proteínas mediante la alimentación con una dieta proteica del 40 %. El modelado y el algoritmo in silico, basados en los resultados de la micromatriz y la proteómica del urotelio de la vejiga, se utilizaron para la reconstrucción de redes celulares precisas y la identificación de nuevos reguladores maestros en el modelo de rata de dieta alta en proteínas. Se utilizaron análisis de enriquecimiento de procesos biológicos y vías para caracterizar las dianas predichas de ARNm/proteínas candidatas. El patrón de expresión de los reguladores maestros más significativos se evaluó mediante qPCR e inmunohistoquímica. Con base en el análisis de diferentes ARNm/proteínas expresados, 15 significativos (CRP, MCPT2, MCPT9, EPXH2, SERPING1, SRGN, CDKN1C, CDK6, CCNB1, PCNA, BAX, MAGEB16, SERPINE1, HSPA2, FOS) fueron altamente identificados y verificados por qPCR e inmunohistoquímica. Estaban involucrados en la respuesta inmune e inflamatoria, la detención del ciclo celular, la apoptosis y las vías en el cáncer. Estos procesos anormalmente activados causaron la congestión intersticial de la vejiga y los infiltrados inflamatorios bajo el urotelio más delgado, la descamación celular, la vacuolización del citoplasma, la hinchazón del núcleo y la malformación en el grupo de dieta alta en proteínas. Proporcionamos evidencias de que la alta concentración de urea urinaria causada por una dieta alta en proteínas podría ser un factor carcinogénico potencial en la vejiga.Files
s12967-016-0809-9.pdf
Files
(7.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:4889bbe2b55d5aadbb4e5f43e9ec3f54
|
7.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يمكن أن يكون ارتفاع اليوريا البولية عن طريق اتباع نظام غذائي غني بالبروتين أحد محفزات اضطرابات المثانة
- Translated title (French)
- Une urée urinaire élevée par un régime riche en protéines pourrait être l'une des causes des troubles de la vessie
- Translated title (Spanish)
- La urea urinaria elevada por una dieta alta en proteínas podría ser uno de los inductores de trastornos de la vejiga
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2286350926
- DOI
- 10.1186/s12967-016-0809-9
References
- https://openalex.org/W1512072225
- https://openalex.org/W1527193775
- https://openalex.org/W1557167434
- https://openalex.org/W1975795641
- https://openalex.org/W1983348452
- https://openalex.org/W1992161904
- https://openalex.org/W1994066190
- https://openalex.org/W1994219871
- https://openalex.org/W2002361100
- https://openalex.org/W2016090756
- https://openalex.org/W2020830322
- https://openalex.org/W2024667768
- https://openalex.org/W2026639823
- https://openalex.org/W2050013530
- https://openalex.org/W2052074675
- https://openalex.org/W2053779887
- https://openalex.org/W2058359330
- https://openalex.org/W2066787077
- https://openalex.org/W2080922093
- https://openalex.org/W2082565035
- https://openalex.org/W2102801872
- https://openalex.org/W2103080727
- https://openalex.org/W2106740469
- https://openalex.org/W2107944116
- https://openalex.org/W2108543567
- https://openalex.org/W2118278569
- https://openalex.org/W2133465414
- https://openalex.org/W2133660317
- https://openalex.org/W2134224903
- https://openalex.org/W2134661328
- https://openalex.org/W2137531873
- https://openalex.org/W2145424370
- https://openalex.org/W2152135248
- https://openalex.org/W2152665575
- https://openalex.org/W2159788200
- https://openalex.org/W2160573287
- https://openalex.org/W2164361265
- https://openalex.org/W2166817550
- https://openalex.org/W2169230321
- https://openalex.org/W2171030481
- https://openalex.org/W2183506182
- https://openalex.org/W2314818532
- https://openalex.org/W2323276947