喫煙暴露後の心筋梗塞誘発性腎障害における性差：閉経前の雌マウスではより多くの腎保護が得られる

Sex-based differences in myocardial infarction-induced kidney damage following cigarette smoking exposure: more renal protection in premenopausal female mice.

• Nada J Habeichi
• Ali Mroueh
• Abdullah Kaplan
• Rana Ghali
• Hiam Al-Awassi
• Cynthia Tannous
• Ahmad Husari
• Abdo Jurjus
• Raffaele Altara
• George W Booz
• Ahmed El-Yazbi
• Fouad A Zouein

抄録

男性と女性の両方で心筋梗塞（MI）の存在下での腎臓の恒常性に対する喫煙（CS）の影響は、まだ十分に解明されていない。C57BL6/Jマウスを心筋梗塞発症前に2週間CSに曝露し、その後1週間CSに曝露して心筋梗塞発症時の腎障害に対するCSの影響を調べた。心臓血行動態解析の結果、心筋梗塞の雄マウスでは雌マウスと比較して駆出率（EF）が有意に減少したのに対し、心拍出量（CO）は男女ともにCS曝露マウスで比較的に減少していることが明らかになった。腎機能の変化（糸球体後退、近位複雑管（PCT）断面積、総腎線維化など）は、CS曝露マウスの雄性マウスで雌性マウスに比べてより顕著であった。腎活性酸素種（ROS）の発生と糸球体DNA断片化は男女ともにCS曝露MIマウスで同程度に有意に増加したが、α平滑筋アクチン（α-SMA）と結合組織増殖因子（CTGF）はCS曝露MI雄マウスでのみ有意に増加した。代謝学的には、ニコチンアミドホスホリボシルトランスフェラーゼ（NAMPT）とニコチンアミドリボシド-1（NMRK-1）はCS曝露MI雌マウスのみで有意に増加したが、サーチュイン（SIRT）-1とSIRT-3はCS曝露MI雄マウスで相対的な雌マウス群と比較して有意に減少した。さらに、腎NAD値はCS曝露したMI雄マウスのみで有意に減少した。結論として、超音波診断を受けた雌マウスは、相対的な雄マウス群と比較して、腎保護作用が顕著であった。

The impact of cigarette smoking (CS) on kidney homeostasis in the presence of myocardial infarction (MI) in both males and females remains poorly elucidated. C57BL6/J mice were exposed to 2 weeks of CS prior to MI induction followed by 1 week of CS exposure in order to investigate the impact of CS on kidney damage in the presence of MI. Cardiac hemodynamic analysis revealed a significant decrease in ejection fraction (EF) in CS-exposed MI male mice when compared with the relative female subjects, whereas cardiac output (CO) comparably decreased in CS-exposed MI mice of both sexes. Kidney structural alterations, including glomerular retraction, proximal convoluted tubule (PCT) cross-sectional area, and total renal fibrosis were more pronounced in CS-exposed MI male mice when compared with the relative female group. Although renal reactive oxygen species (ROS) generation and glomerular DNA fragmentation significantly increased to the same extent in CS-exposed MI mice of both sexes, alpha-smooth muscle actin (α-SMA) and connective tissue growth factor (CTGF) significantly increased in CS-exposed MI male mice, only. Metabolically, nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT) and nicotinamide riboside-1 (NMRK-1) substantially increased in CS-exposed MI female mice only, whereas sirtuin (SIRT)-1 and SIRT-3 substantially decreased in CS-exposed MI male mice compared with their relative female group. Additionally, renal NAD levels significantly decreased only in CS-exposed MI male mice. In conclusion, MI female mice exhibited pronounced renal protection following CS when compared with the relative male groups.

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