アフラトキシンB1は,ITGA11/LTBP1-依存性酸化および線維性経路経由で糖尿病性腎不全の進行を加速する:マルチオミックおよび分子シミュレーションからの証拠

科学分野:

• ネフロロジーと環境衛生科学
• 分子生物学と毒理学について
• コンピュータ生物学 コンピュータ生物学

背景:

• アフラトキシンB1 (AFB1) などの環境有毒物質は,糖尿病性腎不全 (DN) の進行を修正することにますます関与しています.
• 一般的な食品汚染物質であるAFB1は酸化性および線維性損傷を引き起こすことが知られているが,DNにおけるその特定の分子機構は不明である.

研究 の 目的:

• AFB1に対応する分子経路とDNに関連した細胞間通信ネットワークを包括的にマッピングする.
• AFB1曝露とDN.の文脈でプロフィブロティックリモデリングを駆動する主要な分子媒介体とシグナリング軸を特定する.

主な方法:

• 大量,単細胞,空間トランスクリプトミクスの統合と免疫解体,細胞間通信推論.
• 擬似時間軌道の分析と構造情報型コンピューティングモデリング (分子ドッキングとダイナミクスシミュレーション) の応用.

主要な成果:

• AFB1に関連した分子シグネチャーは,酸化ストレス,異種生物の代謝,細胞外マトリックス (ECM) の改造における濃縮を明らかにした.
• ITGA11とLTBP1はAFB1に反応する重要な遺伝子として特定され,主にメザンジアル細胞とフィブロブラスト細胞に発現し,診断の可能性 (AUC > 0.7) があった.
• ITGA11/LTBP1発現に関連した免疫再プログラムと並行して,グルメラーPTHLH-PTH1Rシグナル伝達軸が強調され,in silicoモデリングで直接のAFB1-タンパク質相互作用が確認されました.

結論:

• AFB1は,酸化/免疫ストレスを,メザンジアル細胞とフィブロブラスト細胞を中心としたECM再構成と結びつけることで,DNを悪化させる.
• ITGA11/LTBP1とPTHLH-PTH1R軸は,DN.でAFB1誘発性腎毒性および細胞間損傷増幅を理解するための優先ターゲットです.