OTA誘導アポトーシスとオートファジーにおけるタウリンの制御

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Toxicon.2020 Jul;181:82-90. S0041-0101(20)30213-0. doi: 10.1016/j.toxicon.2020.04.097.Epub 2020-05-01.

OTA誘導アポトーシスとオートファジーにおけるタウリンの制御

Regulation of taurine in OTA-induced apoptosis and autophagy.

Kai Liu
Xinru Mao
Hu Li
Dandan Liu
Guannan Le
Fang Gan
Cuiling Pan
Kehe Huang
Xingxiang Chen

PMID: 32371067 DOI: 10.1016/j.toxicon.2020.04.097.

抄録

オクラトキシンA（OTA）は、最も劇症的なマイコトキシンの一つであり、動物やヒトにおいて様々な毒性効果、特に腎毒性を引き起こす可能性があります。タウリンは、広範囲に分布する細胞保護アミノ酸であり、細胞の恒常性を維持するための基本因子として重要な役割を果たしています。但し、OTA 誘発された nephrotoxicity のタウリンの潜在的な効果は未知のままです。本研究では、4.0-8.0μM の OTA 投与により、PK-15 細胞のアポトーシスが増加し、Bax および cleaved-caspase-3 の発現が増加し、Bcl-2 の発現が減少したことを明らかにした。一方、OTA処理はオートファジーを誘発し、LC3-IIのタンパク質発現やGFP-LC3ドットの蛍光強度が著しく増加したことが示された。タウリンの補足は OTA によって誘発された細胞毒性を減らし、減少したアネキシン V/PI の染色および Bax および caspase-3 を含むアポトーシス関連の蛋白質の減少した表現によって示されるようにアポトーシスを減衰させました。一方、タウリンは、細胞の恒常性を維持するために LC3-II と GFP-LC3 ドットの蛍光強度のタンパク質発現を減少させることによって OTA 誘導オートファジーを減衰させた。結論として、タウリンの処置は OTA 誘発されたアポトーシスを緩和し、PK-15 細胞の誘発されたオートファジーを抑制できます。私達の調査は OTA 誘発された腎臓の毒性の減少のタウリンの潜在的な役割に支持的なデータを提供します。

Ochratoxin A (OTA), one of the most deleterious mycotoxins, could cause a variety of toxicological effects especially nephrotoxicity in animals and humans. Taurine, a wide-distributed cytoprotective amino acid, plays an important role as a basic factor for maintaining cellular integrity homeostasis. However, the potential effect of taurine in OTA-induced nephrotoxicity remains unknown. In the present study, we demonstrated that OTA treatment at 4.0-8.0 μM increased apoptosis in PK-15 cells as shown by increased the ratio of apoptosis and protein expression of Bax and cleaved-caspase-3, decreased protein expression of Bcl-2. Meantime, OTA treatment triggered autophagy, as indicated by markedly increased the protein expression of LC3-II and fluorescence intensity of GFP-LC3 dots. Taurine supplementation decreased OTA-induced cytotoxicity and attenuated apoptosis as shown by the decreased Annexin V/PI staining and the decreased expression of apoptosis-related proteins including Bax and caspase-3. Meanwhile, taurine attenuated OTA-induced autophagy by decreased the protein expression of LC3-II and fluorescence intensity of GFP-LC3 dots to maintain cellular homeostasis. In conclusion, taurine treatment could alleviate OTA-induced apoptosis and inhibit the triggered autophagy in PK-15 cells. Our study provides supportive data for the potential roles of taurine in reducing OTA-induced renal toxicity.