Hydrochloride pioglitazone protects diabetic rats against podocyte injury through preserving glomerular podocalyxin expression / O cloridrato de pioglitazona protege ratos diabéticos contra a injúria aos podócitos por meio da preservação da expressão de podocalixina glomerular

Objective: We sought to test the effect of different dosages of pioglitazone (PIO) on the glomerular expression of podocalyxin and urinary sediment podocalyxin excretion and to explore the potential renoprotective mechanism. Materials and methods: Type 1 diabetes induced with streptozotocin (65 mg/kg) in 36 male Sprague-Dawley rats were randomly allocated to be treated with vehicle or 10, 20, 30 mg/kg/d PIO respectively for 8 weeks. Eight rats were enrolled in the normal control group. Results: At 8th week, rats were sacrificed for the observation of kidney injury through electron microscope. Glomerular podocalyxin production including mRNA and protein were determined by RT-PCR and immunohistochemistry respectively. Levels of urinary albumin excretion and urinary sediment podocalyxin, kidney injury index were all significantly increased, whereas expression of glomerular podocalyxin protein and mRNA were decreased significantly in diabetic rats compared to normal control. Dosages-dependent analysis revealed that protective effect of PIO ameliorated the physiopathological changes and reached a peak at dosage of 20 mg/kg/d. Conclusion: PIO could alleviate diabetic kidney injury in a dose-dependent pattern and the role may be associated with restraining urinary sediment podocalyxin excretion and preserving the glomerular podocalyxin expression. .

Objetivo: Buscamos testar os efeitos de diferentes doses de pioglitazona (PIO) sobre a expressão glomerular de podocalixina e sobre a excreção de podocalixina em células do sedimento urinário, além de explorar o potencial mecanismo de proteção renal. Materiais e métodos: O diabetes tipo 1 foi induzido em 36 ratos Sprague-Dawley machos com estreptozotocina (65 mg/kg). Os animais foram tratados apenas com o veículo, ou com 10, 20, 30 mg/kg/d de PIO por 8 semanas. Oito ratos foram colocados no grupo controle. Resultados: Na oitava semana, os ratos foram sacrificados para se observar a lesão renal em microscopia eletrônica. A produção de podocalixina glomerular, incluindo mRNA e proteína, foi determinada por RT-PCR e imuno-histoquímica, respectivamente. Os níveis urinários de albumina e podocalixina nas células do sedimento urinário e o índice de lesão renal estavam todos significativamente aumentados, enquanto a expressão glomerular da proteína podocalixina e do mRNA estava significativamente diminuída em ratos diabéticos comparados com o controle normal. A análise dos efeitos dose-dependentes revelou que o efeito protetor da PIO melhorou as mudanças fisiopatológicas e atingiu um pico na dose de 20 mg/kg/dia. Conclusão: A PIO pode melhorar a injúria renal de forma dose-dependente e este papel pode estar associado com a prevenção da excreção de podocalixina nas células do sedimento urinário e com a preservação da expressão glomerular de podocalixina. .

Alterações renais gênero-dependentes em ratos com insuficiência renal crônica / Gender-dependet renal alterations in rats with chronic renal failure

A insuficiência renal crônica (IRC) é caracterizada por alterações glomerulares secundárias aos mecanismos adaptativos ocasionados por perda de néfrons funcionantes. Alterações na hemodinâmica glomerular, proliferação celular, influxo de células inflamatórias, desequilíbrio na síntese de proteínas da matriz extracelular glomerular (MECG) e perda da seletividade de carga e/ou tamanho da membrana basal glomerular têm sido apontados como mecanismos envolvidos na expansão mesangial e conseqüente glomeruloesclerose. A participação dos hormônios sexuais na função renal e na evolução da insuficiência renal crônica tem sido sugerida. Os glicosaminoglicanos, especialmente o heparan sulfato (HS), têm sido associados à seletividade glomerular de macromoléculas. O remodelamento podocitário precoce e a proteinuria (PTN) se relacionam com a progressão da IRC. Neste contexto, o acúmulo de MECG, proliferação de miofibroblastos e PTN têm sido apontados como mediadores precoces que precedem as lesões glomerulares e túbulo-intersticiais. Neste estudo, avaliamos as alterações renais precoces (30 dias de IRC) gênero-dependentes em ratos (M) e ratas (F) Wistar submetidos à redução de 5/6 da massa renal (IRC) e à castração (c). Os animais foram divididos em 10 grupos: Controles (C) (CM, CF, CMc, CFc) e sham (CM sham, CF sham); e aqueles submetidos à nefrectomia 5/6: IRCM, IRCF, IRCMc, IRCFc. Os animais foram castrados com 5 semanas e submetidos à nefrectomia 5/6 com 7 semanas de idade. Resultados significativos mostraram que os machos com IRC apresentaram maior PTN, acompanhada de maior comprometimento mesangial, imunomarcação positiva para α-actina e maior concentração de heparan sulfato (HS) comparados com as fêmeas IRC (p<0,05). Estas alterações foram reduzidas nos machos castrados. A análise da morfologia podocitária mostrou raras regiões onde ocorreram alterações podocitárias nos grupos IRC. O conjunto de dados sugere que o hormônio masculino pode participar na manutenção...

Chronic renal failure (CRF) is characterized by adaptive mechanisms secondary to the loss of functioning nephrons. Glomerular hemodynamics alterations, cellular proliferation, inflammatory cells influx, imbalance between synthesis and degradation of the glomerular extracellular matrix (GECM) and loss of charge and/or size selectivity of the glomerular basal membrane are pointed as mechanisms leading to mesangial expansion and glomerulosclerosis. Additionally, participation of gender related hormones on renal function and progression of CRF have been suggested. We evaluated the effect of castration in renal alterations in males (M) and females (F) Wistar rats, after 30 days of 5/6 reduction of renal mass (CRF). The animals were castrated (c) at 5 weeks old and 7 weeks old 5/6 and sham nephrectomy were done. Groups: Control (C) CM, CM sham, CMc, CF, CF sham, CFc, CRFM, CRFMc, CRFF, CRFFc. CRFM group showed higher proteinuria followed by increased mesangial expansion and α-actin immunostaining. Concomitant higher concentration of heparan sulfate (HS) was also observed when compared to CRFF (p<0.05). These alterations were reduced in CRFMc group. Podocyte morphology analysis through electronic microscopy showed few disorders of foot processes in CRF groups Overall, CRFF group showed fewer alterations compared to males, and a reduction of HS was observed in association with PTN. Castration did not change this profile in female rats. Data suggest that male hormones may participate in the maintenance of the mesangial equilibrium and that PTN collaborated with the mesangial expansion process. Additionally, the higher concentration of HS in CRFM suggest that the remodeling process of the GECM, included a synthesis of de novo HS, that presented a functioning defect, compromising the glomerular filtration barrier and, ultimately corroborated with the loss of its selectivity and consequently with a higher PTN. This set of results leads us to conclude that PTN appears...