SHP2阻害剤PHPS1は、マウス出血を組み合わせたERK1/2-STAT3シグナル伝達により、敗血症チャレンジモデルに続く急性腎障害を改善します

背景：血液量減少ショックと敗血症の課題は、診療所の環境における急性腎障害（AKI）の2つの主要な原因です。SRC相同性2ドメイン含有ホスファターゼ2（SHP2）は、免疫細胞シグナル伝達の多くのファセットを調節することにより免疫学的恒常性を維持する上で重要な役割を果たす主要なタンパク質ホスファターゼチロシンホスファターゼ（PTPS）の1つです。この研究では、SHP2シグナル伝達がAKI連続出血（HEM）および盲腸結紮および穿刺（CLP）の発症に寄与したかどうか、およびその選択的阻害剤であるフェニルヒドロゾノピラゾロンスルホン酸1（PHPS1）の投与を通じてSHP2の不活性化がこの損傷を弱めるかどうかを調査しました。 方法：オスのC57BL/6マウスを裾（「プライミング」s辱）に続いて、CLPまたはsham-hemとsham-clp（s/s）がコントロールとして服用しました。血液と腎臓のサンプルは、CLPの24時間後に採取されました。好中球ゼラチナーゼ関連リポカリン（NGAL）、高移動度グループボックス1（HMGB1）、カスパーゼ3、およびSHP2：ホスホ-SHP2、細胞外調節キナーゼ（ERK1/2）：ホスホ-ERK1/2、およびシグナルトランスドゥセルの発現転写3（STAT3）の活性化因子：腎臓組織におけるホスホ-STAT3タンパク質は、ウエスタンブロッティングによって検出されました。血清中のクレアチニン（CRE）および血液尿素窒素（BUN）のレベルは、製造元の指示に従って測定されました。血液炎症性サイトカイン/ケモカインレベルは、ELISAによって検出されました。 結果：BUN、CRE、NGALのレベル、および組織病理学的変化を含む腎障害の指標は、S/Sグループと比較してHEM/CLP後に大幅に増加することがわかりました。さらに、HEM/CLPは、炎症性サイトカイン/ケモカインの血清レベルの上昇をもたらし、HMGB1、SHP2：Phospho-SHP2、ERK1/2：Phospho-ERK1/2、およびSTAT3：腎臓におけるSTAT3：Phospho-STAT3タンパク質発現の増加を誘導しました。。PHPS1での治療により、これらのHEM/CLPによる変化は著しく減衰しました。 結論：結論として、我々のデータは、SHP2阻害がHEM/CLPのダブルヒット/シーケンシャルs辱モデルによって誘導されるAKIを減衰させ、この保護作用はERK1/2およびSTAT3シグナル伝達経路の活性化を緩和する能力に起因する可能性があることを示しています。。これは、さらなる調査を保証する臨床的影響を伴う潜在的に重要な発見であると考えています。

BACKGROUND: Hypovolemic shock and septic challenge are two major causes of acute kidney injury (AKI) in the clinic setting. Src homology 2 domain-containing phosphatase 2 (SHP2) is one of the major protein phosphatase tyrosine phosphatase (PTPs), which play a significant role in maintaining immunological homeostasis by regulating many facets of immune cell signaling. In this study, we explored whether SHP2 signaling contributed to development of AKI sequential hemorrhage (Hem) and cecal ligation and puncture (CLP) and whether inactivation of SHP2 through administration of its selective inhibitor, phenylhydrazonopyrazolone sulfonate 1 (PHPS1), attenuated this injury. METHODS: Male C57BL/6 mice were subjected to Hem (a "priming" insult) followed by CLP or sham-Hem plus sham-CLP (S/S) as controls. Samples of blood and kidney were harvested at 24 h post CLP. The expression of neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL), high mobility group box 1 (HMGB1), caspase3 as well as SHP2:phospho-SHP2, extracellular-regulated kinase (Erk1/2): phospho-Erk1/2, and signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3):phospho-STAT3 protein in kidney tissues were detected by Western blotting. The levels of creatinine (Cre) and blood urea nitrogen (BUN) in serum were measured according to the manufacturer's instructions. Blood inflammatory cytokine/chemokine levels were detected by ELISA. RESULTS: We found that indices of kidney injury, including levels of BUN, Cre and NGAL as well as histopathologic changes, were significantly increased after Hem/CLP in comparison with that in the S/S group. Furthermore, Hem/CLP resulted in elevated serum levels of inflammatory cytokines/chemokines, and induced increased levels of HMGB1, SHP2:phospho-SHP2, Erk1/2:phospho-Erk1/2, and STAT3:phospho-STAT3 protein expression in the kidney. Treatment with PHPS1 markedly attenuated these Hem/CLP-induced changes. CONCLUSIONS: In conclusion, our data indicate that SHP2 inhibition attenuates AKI induced by our double-hit/sequential insult model of Hem/CLP and that this protective action may be attributable to its ability to mitigate activation of the Erk1/2 and STAT3 signaling pathway. We believe this is a potentially important finding with clinical implications warranting further investigation.