Un apport élevé en sel réduit les niveaux de tissus rénaux de cytokines inflammatoires chez les souris

edmund.chen@wecistanche.com

Résumé

Un apport élevé en sel (HS) est généralement considéré comme un facteur aggravant pour induire des troubles inflammatoires.lésion rénale. Cependant, les changements dans lerénalles niveaux de cytokines inflammatoires lors de la prise de HS ne sont pas encore clairement définis. Nous émettons l'hypothèse que HS augmenterénalniveaux de facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-) et d'interleukine-6 (IL-6) mais diminue l'interleukine-10 (IL-10 ; cytokine anti-inflammatoire) et ces réponses s'aggravent dans des conditions déficientes en NO. Des souris de type sauvage (WT) et endothéliales désactivées pour la NO synthase (eNOSKO) (âgées d'environ 8 semaines, n {{10}} dans chaque groupe) ont reçu du sel normal (NS ; 0,3 % de NaCl) et du HS (4 pour cent de NaCl) contenant des régimes pendant 2 semaines. La pression artérielle systolique (PAS) a été déterminée par pléthysmographie caudale et les prélèvements d'urine ont été effectués à l'aide de cages métaboliques. La PAS basale était plus élevée chez les souris eNOSKO que chez les souris WT (131 ± 7 contre 117 ± 3 mmHg ; p < 0,05).="" l'apport="" de="" hs="" pendant="" 2="" semaines="" a="" augmenté="" la="" pas="" chez="" enosko="" (161="" ±="" 5="" mmhg)="" mais="" pas="" chez="" les="" souris="" wt.="" dans="" les="" groupes="" ns,="" les="" taux="" de="" cytokines="">rénaltissus (mesurés à l'aide de kits ELISA et exprimés en pg/mg de protéines) étaient significativement plus élevés chez les souris eNOSKO que chez les souris WT (TNF-, 624 ± 67 contre 325 ± 73 ; IL-6, 619 ± 106 contre 166 ± 61 ; IL-10, 6 087 ± 567 contre 3 929 ± 378). Fait intéressant, ces niveaux de cytokines dans les groupes HS étaient significativement inférieurs à la fois dans WT (TNF-, 114 ± 17 ; IL-6, 81 ± 14 ; IL-10, 865 ± 130) et eNOSKO (TNF-, 115 ± 18 ; IL-6, 56 ± 7 ; IL-10, 882 ± 141) souris. Ces résultats indiquent que HS induit la régulation à la baisse des cytokines dans leun rein.Une telle réduction induite par le HS des cytokines, en particulier du TNF- (un agent natriurétique), faciliterait une plus grande rétention de sel et, par conséquent, conduirait à une hypertension sensible au sel dans des conditions déficientes en NO.

Mots clés:monoxyde d'azote synthase endothéliale, apport élevé en sel, IL-10, IL-6, monoxyde d'azote, TNF-, rein, rénal

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INTRODUCTION

Il est généralement admis qu'un régime riche en sel (HS) est associé à de nombreux troubles cardiovasculaires et métaboliques tels que l'hypertension et l'exacerbation de l'inflammation. Les preuves n'en sont pas moins pour suggérer qu'un régime HS est associé à des biomarqueurs plus élevés d'inflammation. De nombreuses études récentes ont également contribué au fait que l'hypertension est une maladie inflammatoire chronique avec un déséquilibre entre les cytokines pro-inflammatoires et anti-inflammatoires. Un tel déséquilibre est induit par une dérégulation du système rénine-angiotensine (RAS) et un stress oxydatif, qui sont associés à une augmentation de l'apport en sel alimentaire et au vieillissement (Das, 2006 ; Guzik et al., 2007 ; Mattson, 2014 ; Rodriguez-Iturbe et al. , 2004). Non seulement en tant qu'inducteur du stress oxydatif, mais l'angiotensine II (AngII) est également connue pour induire une production accrue de cytokines inflammatoires telles que le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-) et l'interleukine (IL-6) (Funakoshi et al ., 1999 ; Han et al., 1999 ; Ruiz-Ortega et al., 2002 ; Sanz-Rosa et al., 2005). Dans des expériences avec des modèles de rongeurs, l'apport chronique du régime HS ne modifie pas la pression artérielle systémique (TA) (Kopkanet al., 2010 ; Lara et al., 2012). Cependant, le régime HS administré à des rongeurs traités de manière chronique avec AngII ou un inhibiteur de NO synthase (NOS), nitro-L-arginine-methyl ester (L-NAME) ou chez des souris endothéliales NOS knockout (eNOSKO) a exagéré la réponse hypertensive, etrénallésion inflammatoire des tissus (François et al., 2008 ; Kopkan et al., 2010 ; Kopkan et Majid, 2005 ; Nakamura et al., 2011 ; Singh et al., 2013, 2017). Il a été démontré que l'apport de HS chez les souris eNOSKO augmente l'hypertension etlésion rénaleassociée à un stress oxydatif accru et à la production d'AngII (Nakamura et al., 2011). Ces résultats indiquent que le régime HS influence la production de cytokines inflammatoires dans des conditions de stress oxydatif accru ou d'activité RAS accrue. Nous avons signalé précédemment que l'inhibition aiguë de la NOS par perfusion systémique de L-NAME chez la souris augmentait le plasma etrénalniveau de TNF- (Shahid et al., 2010 ; Singh et al., 2014), avec une infiltration accrue de macrophages dansun rein(Islam et al., 2011). Une telle inhibition systémique de la NOS par perfusion aiguë de L-NAME chez la souris le niveau de la cytokine anti-inflammatoire, l'interleukine-10 (IL-10) dans le plasma etrénaltissus (Singh et al., 2014). Cependant, les changements dans les niveaux de cytokines inflammatoires en réponse à l'apport chronique de HS dans des conditions normales et à l'état de déficit chronique en NO ne sont pas encore clairement déterminés.

Nous émettons l'hypothèse que l'apport de HS améliorerénalniveaux de pro-inflammatoires et réduit les cytokines anti-inflammatoires, et ces réponses exacerbent en cas de déficit en NO. Pour examiner cette hypothèse, nous avons cherché à évaluer les changements du statut des cytokines inflammatoires, en particulier dans leun reinpendant la prise du régime HS, et pour déterminer comment ces cytokines sont affectées par une carence chronique en NO. Dans cette étude, nous avons mesuré larénalainsi que les taux plasmatiques de cytokines pro(IL{{0}} et TNF-) et anti-(IL-10) inflammatoires chez des souris de type sauvage (WT) et eNOSKO qui ont été nourries avec des régimes contenant du sel (NS ; 0,3 % de NaCl) et du HS (4 %) pendant 2 semaines.

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2. MATÉRIELS ET MÉTHODES

Les expériences ont été réalisées conformément aux directives et aux pratiques établies par le comité de protection et d'utilisation des animaux de l'Université de Tulane. Souris eNOSKO mâles (B6.129P2-Nos3tm1Unc/J ; code de stock : 002684) souris et leur souche de fond génétique de souris WT (C57BL/6J ; code de stock : 002684) souris (Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME) considérés comme témoins ont été utilisés dans cette étude. Ces souris ont été logées dans une pièce à température et lumière contrôlées et ont eu libre accès à un régime alimentaire standard (Ralston-Purina, St. Louis, MO) et à de l'eau du robinet. Les souris âgées de 8 à 9 semaines ; ∼20–22 g de poids corporel) ont été divisés au hasard en différents groupes en fonction de l'apport du régime NS (un régime standard contenant 0,3 % de NaCl) et du régime HS (HS, 4 % de NaCl ; Harlan-Teklad, Madison, WI), respectivement , composé de six animaux dans chaque groupe. Les groupes sont les suivants : 1. WT-NS : Souris de type sauvage nourries avec le régime NS, 2. WT-HS : Souris de type sauvage nourries avec le régime HS 3. eNOSKO-NS : Souris eNOSKO nourries avec le régime NS, 4. eNOSKO-HS : souris eNOSKO nourries avec le régime HS

2.1 Surveillance de la PA chez des souris conscientes

La pression artérielle systolique (PAS) a été mesurée chez les souris expérimentales à l'aide de la technique de pléthysmographie non invasive par brassard de queue (Visitech Systems, Apex, NC). Les souris ont été suivies pendant 7 à 1 jours 0 avec un régime de laboratoire standard, et la pression artérielle basale a été enregistrée avant de passer à un régime riche en sel (uniquement pour les souris WT-HS et eNOSKO-HS) pour le reste de l'étude. Dans ces groupes de souris, la pression artérielle a été mesurée au même moment de la journée (11h à 13h) pour éviter l'influence du cycle circadien, et la valeur de la PAS a été obtenue en estimant la lecture moyenne de 10 mesures pour un seul essai. Les souris ont été entraînées pour les mesures de pression artérielle par brassard de queue 7 à 10 jours avant de commencer les expériences. Après 2 à 3 jours d'acclimatation au dispositif de brassard de queue, la PAS basale a été mesurée chez toutes les souris sous régime de laboratoire standard avant le début du régime HS et considérée comme la valeur du jour 0. Ensuite, les animaux du groupe HS sont passés au régime HS pour le reste de l'étude (la PAS a ensuite été mesurée les jours 3, 6, 9 et 12 des régimes NS/HS) sur un cycle lumière-obscurité de 12h12 et a reçu de la nourriture et de l'eau à volonté tout au long de l'étude.

2.2 Traitement des animaux

Après l'enregistrement de la SBP au repos, les souris ont été nourries avec un régime NS ({{0}} 0,3 % de NaCl) ou HS (4 % de NaCl) pendant 2 semaines pour évaluer les réponses à HS seul dans WT et Souris eNOSKO. Ces deux régimes contenaient des concentrations à peu près similaires d'autres nutriments (19 % de protéines, 5 % de matières grasses, 3 % de fibres brutes, 0.86 % de Ca, 0.64 % de P, { {13}}.72 % de K et 0,15 % de Mg). Pendant la période expérimentale, les souris ont été autorisées à boire librement dans les bouteilles d'eau fixées aux cages. La consommation de nourriture et d'eau, ainsi que le poids corporel de chaque souris ont été mesurés pendant la période expérimentale.

2.3 Prélèvement et analyse d'échantillons d'urine et de sang

Des échantillons d'urine de vingt-quatre heures ont été prélevés sur des souris conscientes à l'aide de cages métaboliques un jour basal (jour 0) et le dernier jour (jour 13) pour évaluer les paramètres d'excrétion avec ou sans apport de HS chez ces souris. Tous les groupes de souris ont été placés dans des cages métaboliques et des urines, et les paramètres nécessaires ont été collectés en même temps. Les animaux ont été logés individuellement dans des cages métaboliques et l'urine a été recueillie pendant 24 heures dans des tubes stériles. Les volumes d'urine ont été déterminés à partir de chaque prélèvement d'urine et les échantillons ont été centrifugés (3,000 tr/min/5 min ; 4 degrés) et conservés pour déterminer l'excrétion urinaire de sodium et de potassium. L'excrétion urinaire de sodium et de potassium a été évaluée par photométrie de flamme (Singh et al., 2013, 2017).

A la fin de la période expérimentale, tous les animaux ont été euthanasiés et du sang a été prélevé. Le plasma a été immédiatement séparé du sang et stocké à -80 °C pour l'estimation des cytokines pro-(IL-6 et TNF-) et anti-(IL-10) inflammatoires comme précédemment (Singh et al., 2014,2017). Lareinsont également été supprimés. Uneun reina été fixé dans 10 % de solution de formol et inclus en paraffine pour l'évaluation de lalésion rénale. L'autreun reina été traité pour mesurer les niveaux de cytokines inflammatoires. A 100mgun reincomprenant à la fois des régions corticales et médullaires a été homogénéisé dans une solution saline stérile tamponnée au phosphate contenant un inhibiteur de protéase à 4 degrés. Laun reinles homogénats ont été centrifugés à 9,000 g pendant 10 min à 4 degrés. Les surnageants ont été transférés dans des tubes de micro-centrifugeuse propres et stockés à -80 degrés jusqu'à analyse.

2.4 Dosage immuno-enzymatique pour l'IL-10, l'IL-6 et le niveau de TNF

Niveaux d'IL-10, IL-6 et TNF- dans le plasma et les surnageants deun reinLes homogénats de tissus ont été mesurés à l'aide de kits ELISA Ready-SET-go (eBioscience, Inc., San Diego, CA). Les niveaux de détection des kits (plage de la courbe standard) sont les suivants : kit IL-10 (référence catalogue 88-7105-88), 32–4 000 pg/ml ; Kit IL-6 (référence catalogue 88-7064-22), 4–500 pg/ml ; TNF-Kit (n° de catalogue 88-7324-86), 8–1 000 pg/ml. Les taux de cytokines dansrénalles tissus ont été normalisés par la concentration en protéines (mesurée par la méthode de dosage des protéines compatible avec le détergent Bio-Rad) (Cat. No. 500-0112 ; Bio-Rad, Hercules, CA)

2.5 Évaluation de l'atteinte rénale

Fixé au formol et inclus en paraffineun reindes sections ont été utilisées pour analyser la glomérulosclérose à l'aide de la coloration périodique à l'acide de Schiff (Lara et al., 2012 ; Luna, 1992 ; Singh et al., 2013, 2017) et la fibrose tubulo-interstitielle à l'aide de la coloration au trichrome de Gomori (Gomori, 1950 ; Singh et al., 2013, 2017).

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2.6 Estimation de la glomérulosclérose

L'étendue de la glomérulosclérose a été évaluée quantitativement par analyse d'image automatique de chaque glomérule à l'aide d'acide périodique-Schiff colorérénalsections (Mass Histology Service, Worcester, MA) (Lara et al., 2012 ; Luna, 1992 ; Singh et al., 2013, 2017). Vingt images de chaqueun reindiapositive avec au moins un glomérule par champ ont été photographiées à l'aide d'un microscope Nikon Eclipse 50i équipé d'une tête de caméra Nikon DS (DS Fi1) et d'une unité de commande de caméra DS (DSU2). Une couleur violet foncé dans le glomérule a été reconnue comme une sclérose. Le pourcentage de surface couverte par la sclérose des glomérules dans chaque champ a été analysé à l'aide du logiciel Nikon NIS-Elements (version 2.34). Le pourcentage de données obtenues pour chacune des 20 images a été moyenné pour obtenir le pourcentage de surface de sclérose pour l'ensemble de la lame.

2.7 Estimation de la fibrose tubulo-interstitielle

L'étendue de la zone interstitielle positive au collagène (fibrose) a été évaluée quantitativement par analyse automatique d'image durénalsection occupée par le tissu interstitiel se colorant positivement pour le collagène dans les sections colorées au trichrome de Gomori (Gomori, 1950 ; Singh et al., 2013, 2017). Fixé au formol inclus en paraffinerénalles coupes ont été colorées avec une coloration à la plasmine (chromotrope 2R) et une coloration des fibres du tissu conjonctif (bleu d'aniline) combinées dans une solution d'acide phosphotungstique additionnée d'acide acétique glacial. Cela a coloré le collagène en bleu, ce qui indique une fibrose. Les diapositives ont été photographiées comme décrit ci-dessus. Le pourcentage de surface couverte par le collagène dans chaque champ a été analysé à l'aide du logiciel Nikon NIS-Elements (version 2.34). Le pourcentage de données obtenues pour chacune des 20 images a été moyenné pour obtenir le pourcentage de surface de fibrose pour l'ensemble de la lame.

2.8 Analyse statistique

Tous les résultats sont exprimés en moyenne ± SE. L'analyse statistique a été réalisée à l'aide du logiciel Sigma stat (Systat Software, jours sur une période de 2 semaines d'étude sans collecte de matières fécales et d'autres mesures de perte insensible de sel et d'eau. Ainsi, une évaluation complète de l'équilibre sodique et hydrique pendant toute la période expérimentale n'est pas possible à partir de ces paramètres collectés à partir des cages métaboliques.

3.3 Niveaux de cytokines inflammatoires

3.31 TNF-La figure 2 représente le plasma etrénalniveaux tissulaires de TNF- (Figure 2a et b) à la fin de la période expérimentale. La concentration de TNF- dans le plasma n'a pas été détectée dans les groupes d'admission NS, à la fois les souris WT et eNOSKO. Cependant, dans les groupes de souris recevant HS, le taux plasmatique de TNF- a été détecté avec une grande variabilité chez les souris WT, 202 ± 146 pg/ml et eNOSKO, 175 ± 68 pg/ml). Dans les groupes d'admission NS, le niveau de TNF- dans le tissu rénal était plus élevé chez les souris eNOSKO que chez les souris WT (624 ± 67 contre 325 ± 73, pg/mg de protéine ; p < 0,05).="" cependant,="" dans="" les="" groupes="" d'admission="">rénalles niveaux de TNF tissulaire étaient significativement inférieurs chez les souris WT (114 ± 17 pg/mg de protéine) et eNOSKO (115 ± 18 pg/mg de protéine) par rapport aux groupes de prise NS.

3.32 IL-6

La figure 3 représente le plasma etrénalniveaux tissulaires d'IL -6 (Figure 3a et b). Dans les groupes d'admission NS, la concentration d'IL-6 dans le plasma (180 ± 44 contre 13 ± 11 pg/ml ; p < 0,05)="" et="" dans="">un rein(619 ± 106 contre 166 ± 61 pg/mg de protéines ; p < 0,05)="" dans="" enosko="" était="" supérieur="" à="" celui="" des="" souris="" wt.="" cependant,="" le="" niveau="" d'il="" -6="" plasmatique="" dans="" les="" groupes="" d'admission="" hs="" n'a="" pas="" été="" détecté="" chez="" les="" souris="" wt="" et="">RénalLe niveau tissulaire d'IL -6 était également significativement plus faible dans les groupes d'apport HS chez les souris eNOSKO (56 ± 7 pg/mg de protéine) et WT (81 ± 14 pg/mg de protéine) par rapport aux groupes d'apport NS.

3.33 IL-10

La figure 4 représente le plasma etrénalniveaux tissulaires d'IL -10 (Figure 4a et b). Dans les groupes d'admission NS, le taux plasmatique d'IL-10 dans eNOSKO était inférieur à celui des souris WT (510 ± 125 contre 701 ± 54 pg/ml ; p < 0,05).="" cependant,="">rénalle niveau tissulaire d'IL -10 était plus élevé chez les souris eNOSKO que chez les souris WT (6 087 ± 567 contre 3 929 ± 378, pg/mg de protéine ; p < 0,05).="" dans="" le="" groupe="" d'admission="" hs,="" le="" plasma="">rénalles taux tissulaires d'IL-10 étaient significativement plus faibles dans eNOSKO (327 ± 67 pg/ml ; 882 ± 141 pg/mg de protéine) et WT (344 ± 52 pg/ml ; 865 ± 130 pg/ml mg de protéines) souris.

3.4 Paramètres de lésion rénale

3.4.1|Glomérulosclérose

Les images représentatives de l'acide périodique-Schiff coloréesun reinles sections fournissant l'étendue de la sclérose glomérulaire sont données sur la figure 5a et le pourcentage des zones sclérotiques est illustré sur la figure 5b. Bien que nous ayons observé des glomérules contractés et thrombosés chez les souris eNOSKO nourries avec NS mais pas WT, il n'y avait pas de différence significative dans le pourcentage de zone sclérotique entre les souris WT-NS et eNOSKO-NS (11,4 ± 1% et 11,2 ± 1%). Cependant, le pourcentage de surface sclérotique était inférieur chez les souris WT-HS par rapport aux souris WT-NS (7,7 ± 1 % contre 11,4 ± 1 % ; p < 0,05).="" au="" contraire,="">

3.4.2 Fibrose tubulo-interstitielle

Les images représentatives des sections colorées au trichrome de Gomori fournissent l'étendue derénalla fibrose interstitielle est donnée sur la figure 6a, et le pourcentage des zones fibrotiques est illustré sur la figure 6b. Dans l'ensemble, les valeurs fibrotiques dans l'interstitium rénal sont quantitativement plus faibles dans ces modèles de souris. Chez les souris WT, la zone fibreuse de larénalinterstitium était similaire dans les groupes d'admission NS et HS. Néanmoins, comme prévu, la zone fibrotique était significativement plus élevée chez les souris eNOSKO-NS que chez les souris WT-NS (2,2 ± 0,2 % contre 1,5 ± 0,2 % ; p < 0,05)="" .="" cependant,="" la="" zone="" fibreuse="" de="">rénall'interstitium était plus faible chez les souris eNOSKO-HS que chez les souris eNOSKO-NS (1,8 ± 0,1 % contre 2,2 ± 0,2 % ; p < 0,05).

4. DISCUSSION

Bien qu'une carence chronique en NO induit une augmentation des cytokines inflammatoires, les résultats de la présente étude indiquent que l'apport de HS chez la souris, au moins pendant 2 semaines, supprime généralement les niveaux de cytokines pro- et anti-inflammatoires, en particulier dans leun rein. Le taux plasmatique basal de TNF- était pour la plupart non détecté chez les souris WT et eNOSKO qui recevaient des régimes NS. Cependant, un niveau significatif de cette cytokine a été noté dans les deux souches nourries avec un régime HS pendant une période de 2 semaines. Par conséquent, cela indique que l'apport de HS stimule la production systémique de TNF- , comme indiqué dans d'autres études (Costa et al., 2012 ; Liu et al., 2012 ; Yilmaz et al., 2012 ; Zhu et al., 2014). Cependant, il est intéressant de noter que lerénalles niveaux de TNF- sont significativement plus faibles dans les groupes de prise HS de souris WT et eNOSKO par rapport à ceux des groupes de prise NS. Une telle réduction induite par HS a également été notée dans d'autres cytokines telles que IL-6 et IL-10 dans leun rein.Bien que lerénalles niveaux d'IL-6 et d'IL-10 étaient plus élevés chez les souris eNOSKO-NS que chez les souris WT-NS, leurs niveaux plasmatiques étaient variables. Comparativement aux souris WT-NS, les taux plasmatiques d'IL-6 étaient plus élevés, l'IL-10 était plus faible, mais le taux de TNF n'était pas différent chez les souris eNOSKO-NS. Quoi qu'il en soit, plusrénalniveaux de cytokines pro-inflammatoires chez les souris eNOSKO-NS est quelque peu attendu. Le NO est une molécule de signalisation qui joue généralement une fonction anti-inflammatoire dans des conditions physiologiques normales (Harrison, 1997 ;

Moncada et al., 1991). La carence en NO est généralement connue pour jouer un rôle clé dans l'induction du processus inflammatoire (Liu & Huang, 2008). Cependant, le niveau d'une cytokine anti-inflammatoire connue, IL-10, est également plus élevé dans lerénaltissu de souris eNOSKO-NS par rapport à celui de souris WT-NS. Cela pourrait être dû au fait que l'IL-10 n'agit pas toujours comme un agent anti-inflammatoire mais peut également agir comme une cytokine pro-inflammatoire dans certaines conditions liées à un RAS élevé, comme démontré précédemment par notre laboratoire (Singh et al., 2017).

Bien qu'il soit généralement perçu qu'un régime HS est généralement associé à l'induction de biomarqueurs plus élevés d'inflammation, la plupart de ces résultats sont observés dans des études de population dans lesquelles les régimes HS sont souvent codés pour des aliments subjectifs associés à des régimes plus riches en graisses et en protéines. ce qui pourrait fausser certains de ces résultats (Zhu et al., 2014). Une étude récente intéressante a également suggéré que la consommation de sel raffiné, mais pas de sel de mer naturel, induit une hypertension et provoque des anomaliesun reinpathologie chez des rats Dahl sensibles au sel (Lee et al., 2017). Ainsi, il existe une relation complexe entre la consommation de sel et le développement de l'immunité dans le corps humain. La présente étude est la première parmi les études utilisant des modèles animaux pour démontrer les réponses à une consommation plus contrôlée de régimes HS sur les niveaux de certaines cytokines inflammatoires dans le plasma et dans leun rein.La réduction observée de larénalla production de cytokines lors de la prise de HS pourrait être liée à la suppression du RAS due à la prise de HS (Drenjančević-Perić et al., 2011).

Il est à noter qu'un niveau considérablement élevé d'IL -10 plasmatique a été détecté chez les souris WT nourries avec NS, mais son niveau n'était que légèrement inférieur chez les souris eNOSKO nourries avec NS. Au contraire, une réduction marquée de l'IL-10 a été observée en réponse à une inhibition systémique aiguë de la NOS chez la souris, comme indiqué dans notre étude précédente (Singh et al., 2014). Cependant, les niveaux d'IL-10 dans le plasma sont restés plus faibles chez les souris WT et eNOSKO pendant l'absorption de HS dans la présente étude. Ces données indiquent que l'apport chronique de HS supprime généralement les niveaux de cytokines anti- et pro-inflammatoires, en particulier dans leun rein. Chez les souris eNOSKO,rénalle niveau de nitrotyrosine tissulaire est inférieur à celui des souris WT (Kopkan et al., 2010), ce qui indique que la production de peroxynitrite est moindre chez ces souris déficientes en eNOS et cela peut aider à améliorer le niveau d'IL-10 dans cette souche de souris (Cook et al., 2003 ; Numanami et al., 2003). Le taux plasmatique plus élevé d'IL-10 pourrait produire un effet inhibiteur sur le taux plasmatique de TNF- chez les souris eNOSKO, car il a été démontré qu'une perfusion aiguë d'IL-10 chez les souris réduit le taux de TNF- dans leun rein(Singh et al., 2014). Dans certaines conditions, cependant, IL-10 agit comme un agent pro-inflammatoire pour induirelésion rénale,en particulier lors d'une élévation de l'angiotensine II chez la souris (Singh et al., 2017). Ainsi, il est possible que l'IL-10 agisse comme une cytokine pro-inflammatoire dans cette souche knock-out du gène eNOS.

Comme d'habitude, l'apport de HS n'a pas modifié la TA chez les souris WT, mais a provoqué une augmentation significative de la TA chez les souris eNOSKO (Kopkan et al., 2010) chez lesquelles la TA de base était plus élevée que celle des souris WT. Comme l'apport de HS induit des réductions des niveaux de cytokines dans les deux souches de souris, une telle réponse chez les souris eNOSKO peut ne suggérer aucune relation directe entre les modifications de la pression artérielle et les modifications des cytokines inflammatoires. Il n'y a pas non plus de preuve disponible jusqu'à présent que le changement de la pression artérielle influence directement la production de TNF- mais au contraire, nous et d'autres avons rapporté que la perfusion intraveineuse de TNF- recombinant humain diminue la pression artérielle chez la souris (Kramer et al., 1988 ; Shahid et al., 2008). Dans la présente étude, des changements similaires dans le plasma etrénalles niveaux de TNF- et d'autres cytokines chez les souris WT et eNOSKO ont été observés par l'augmentation de la pression artérielle uniquement chez les souris eNOSKO et non chez les souris WT. Cette observation ne serait pas tout à fait surprenante car de nombreuses autres études interventionnelles chez l'homme (Luo et al., 2016) ont également suggéré une telle relation non linéaire avec les cytokines inflammatoires et l'hypertension lors de la prise de HS. Dans une étude croisée randomisée contrôlée par placebo chez des sujets (pré)hypertendus non traités, il a également été noté qu'une période de 4-semaine de consommation de sel n'affectait pas les marqueurs inflammatoires tels que les taux plasmatiques de TNF-, IL{{6} } , IL-6, IL-8 ou MCP-1) (Gijsbers et al., 2015). Il a également été noté que la pression artérielle chez l'homme restait inchangée pendant une faible consommation de sel, ce qui entraînait une production accrue de cytokines pro-inflammatoires telles que le TNF-, l'IL-6 ou la pro-calcitonine (Mallamaci et al., 2013). Ainsi, une corrélation directe entre les modifications des cytokines inflammatoires et les modifications de la PA n'est pas encore prouvée expérimentalement.

Nos études précédentes chez les rongeurs (Kopkan et al., 2010 ; Kopkan & Majid, 2005 ; Singh et al., 2017) ont démontré que la production endogène de NO par eNOS minimise la sensibilité au sel en réponse à l'apport d'un régime HS. Des études sur des animaux dans des conditions normales suggèrent que l'apport chronique de HS seul ne provoque aucun changement ou un changement minime de la pression artérielle. Cependant, l'apport de HS induit une sensibilité au sel et une hypertension lorsque la production de NO est compromise chez les souris eNOSKO (Kopkan et al., 2010) ou les rats (Kopkan & Majid, 2005) traités chroniquement avec un inhibiteur de NOS, le L-NAME. Notre observation dans la présente étude suggère que l'apport de HS induit une hypertension sensible au sel uniquement chez les souris eNOSKO mais pas chez les souris WT (Figure 1). Cela est probablement dû à l'amélioration de la réabsorption tubulaire du sodium dans leun reinqui résulte de l'augmentation du niveau de superoxyde tissulaire lorsque la production de NO par l'activité eNOS est compromise (Kopkan et al., 2010). L'apport chronique de HS induit généralement la production de NO en régulant à la hausse l'activité d'eNOS (Mattson & Higgins, 1996). Une telle augmentation du niveau de NO minimise l'activité du superoxyde tissulaire pour maintenir un état « d'équilibre oxydatif » qui facilite l'homéostasie normale du sodium, et ainsi, minimise les augmentations de BP. Nous avons également démontré que la réponse hypertensive à l'apport chronique de HS chez les souris knock-out Il-10 est réduite en raison de l'amélioration de l'expression d'eNOS chez ces souris (Singh et al., 2017). Une augmentation du taux plasmatique de TNF- pendant la prise chronique de HS contribue également à minimiser cette amélioration de la réabsorption tubulaire du sodium, en raison d'une augmentation de la charge en sodium chez les souris WT malgré une réduction de larénaltaux tissulaire de TNF-. Cependant, en cas de déséquilibre oxydatif dû à une carence en NO, un tel effet protecteur du taux plasmatique de TNF est compromis, entraînant une rétention accrue de sodium et, par conséquent, une sensibilité au sel et une hypertension chez les souris eNOSKO. Nous avons précédemment démontré qu'une augmentation du taux plasmatique de TNF induit une réponse natriurétique via l'activation du récepteur tubulaire du TNF de type 1 (TNFR1) (Castillo et al., 2012). Nos données préliminaires récentes démontrent également que l'expression de la protéine TNFR1 est améliorée lors de l'apport chronique de HS chez les souris WT mais réduite en condition déficiente en NO soit chez les souris eNOSKO (Majid et al., 2018) soit chez les souris traitées de manière chronique avec L-NAME (Majid et al., 2017). Une telle réduction de l'activité de TNFR1 contribue également à la sensibilité au sel et à l'hypertension lors de la prise de HS chez les souris eNOSKO. Ainsi, il est concevable qu'eNOS joue un rôle important dans la minimisation de l'impact de l'apport chronique de HS chez les souris WT.

L'apport chronique de HS, par le biais de la « fonction osmoréceptrice », induit un mécanisme immunitaire qui active les cellules du système phagocytaire mononucléaire (MPS) dans les tissus myéloïdes de la moelle osseuse, de la rate et des tissus cutanés, qui circulent ensuite et s'infiltrent dans de nombreux organes, y compris leun rein(Machnik et al., 2009). Ces cellules MPS activées libèrent du TNF- qui apparaît dans la circulation sous sa forme soluble (sTNF- ). Le sTNF- est formé par le clivage protéolytique de la forme attachée à la membrane (mTNF-) par l'enzyme de conversion du TNF- - (TACE), une sheddase également identifiée comme une désintégrine et une métalloprotéase 17 (ADAM17) (Black et al. , 1997 ; Kriegler et al., 1988 ; Moss et al., 1997). Parallèlement à la production de TNF-, les cellules MPS activées libèrent également une quantité abondante de NO, principalement à partir de l'activation d'eNOS (Connelly et al., 2003). L'observation critique des réponses différentielles du TNF- dans la présente étude indique que l'apport chronique de HS, d'une part, augmente le sTNF- dans le plasma, mais réduit le mTNF- dans lerénaltissus, d'autre part, très probablement en augmentant l'activité TACE (Black et al., 1997; Kriegler et al., 1988; Moss et al., 1997). Bien qu'il ait été démontré que l'hypertension DOCAsalt était prévenue par l'inactivation de TACE dans le cerveau (Xia et al., 2013), sa régulation exacte dans leun reinpendant la prise chronique de HS n'a pas été clairement définie. Une enquête plus approfondie serait nécessaire pour traiter ce tissu. Cependant, on peut ajouter ici que le TNF- exerce ses réponses biologiques via l'interaction avec deux récepteurs de surface cellulaire, les récepteurs du TNF- de type 1 (TNFR1) et de type 2 (TNFR2), qui sont exprimés et régulés de manière différentielle dans leun rein(Al-Lamki & Mayadas, 2015). Alors que mTNF- a une affinité égale pour les deux récepteurs, le sTNF- circulant a l'affinité élevée maximale pour interagir avec TNFR1 avec une affinité nulle ou minimale pour TNFR2 (Grell et al., 1998). Dans leun rein, où TNFR2 joue un rôle dans l'inflammation rénale (Singh et al., 2013), l'activation de TNFR1 induit un effet natriurétique en inhibant le transport tubulaire Na plus et l'activité ENaC (Castillo et al., 2012) indiquant un rôle protecteur pour le TNF{{4 }} Axe TNFR1 pendant la prise chronique de HS. Dans une telle situation, les augmentations du plasma TNF- (sTNF-) en réponse à l'apport chronique de HS observées dans la présente étude joueraient un rôle plus important dans le maintien de l'homéostasie du sodium que les modifications du tissu rénal dans les niveaux de TNF- (mTNF-). Il est intéressant de noter que l'apport chronique de HS réduit le taux plasmatique d'IL -6 dans la présente étude (Figure 3a), indiquant un rôle différentiel de ces cytokines pro-inflammatoires dans le contrôle de l'homéostasie du sodium. Par conséquent, il semble que, bien que le TNF- soit libéré dans la circulation par le système phagocytaire mononucléaire activé (MPS) via un mécanisme d'osmorégulation lors de l'absorption de HS, la libération d'IL-6 semble dépendre principalement d'autres facteurs tels que l'élévation de la rénine- système angiotensine (Chamarthi et al., 2011). Au cours de la seule prise de HS, le système rénine-angiotensine est régulé à la baisse et, par conséquent, son impact sur la formation d'IL -6 se reflète à la fois dans la concentration plasmatique et rénale de cette cytokine. D'autres expériences seraient nécessaires pour mieux comprendre le rôle régulateur de l'IL-6 dans la fonction excrétrice rénale.

Dans la présente étude, il est à noter que les souris eNOSKO recevant le régime NS ont un degré plus élevé de fibrose tubulo-interstitielle rénale, mais pas de sclérose glomérulaire, par rapport aux souris WT. Ces changements semblent être minimisés chez les souris eNOSKO recevant le régime HS, reflétant les effets du niveau réduit de cytokines pro-inflammatoires (TNF- et IL-6) dans le tissu rénal. Ces résultats de lésions rénales diminuées chez les souris eNOSKO nourries avec HS semblent contredire les résultats d'une autre étude chez les souris eNOSKO rapportée plus tôt (Daumerie et al., 2010) qui n'a pas mesuré les niveaux de cytokines rénales. Cependant, cette différence dans les effets des lésions rénales dans cette étude (Daumerie et al., 2010) par rapport à la présente étude pourrait être liée à l'âge des souris (les expériences commencent à 6 mois contre 2 mois) ainsi qu'à la forte teneur en sel (8 % contre 4 % de NaCl) dans le régime alimentaire administré pendant une période plus longue (8 semaines contre 2 semaines). Les résultats de la présente étude indiquent que, au moins à court terme, l'apport de HS a supprimé les niveaux de cytokines rénales qui aident à minimiser les lésions rénales au stade précoce.

La signification physiologique ou physiopathologique de ces découvertes selon lesquelles l'apport de HS pendant au moins 2 semaines induit une réduction des taux rénaux de cytokines pro-inflammatoires, peut être importante à explorer davantage. Bien que la cytokine pro-inflammatoire, en particulier le TNF-, ait été impliquée dans le développement de la sensibilité au sel et de l'hypertension (Majid et al., 2015 ; Rodríguez-Iturbe et al., 2014 ; Schiffrin, 2013), des investigations antérieures dans notre laboratoire (Shahid et al., 2008) démontrent que l'administration de TNF- induit les réponses diurétiques et natriurétiques qui indiquent que le TNF- joue un rôle contre-régulateur dans la médiation de l'hypertension sensible au sel. Ainsi, une réduction des taux rénaux de cytokines pro-inflammatoires telles que le TNF- en réponse à l'apport de HS pendant 2 semaines peut améliorer la fonction de réabsorption tubulaire qui peut faciliter la rétention de sodium dans le corps. Une telle rétention de sodium peut être augmentée de plusieurs manières dans l'état de stress oxydatif induit par une carence en NO. La sensibilité au sel observée chez les souris eNOSKO pourrait entraîner une telle rétention accrue de sodium dans des conditions de stress oxydatif, comme nous l'avons démontré précédemment (Kopkan et al., 2010). D'autres études peuvent être nécessaires pour comprendre la relation mécaniste complète entre les réductions des taux rénaux de cytokines pro-inflammatoires et l'induction de l'hypertension en réponse à l'apport chronique de HS. Cependant, il est raisonnable de postuler que de telles diminutions des taux rénaux de TNF- et d'autres cytokines pro-inflammatoires facilitent la rétention de sodium conduisant à l'induction d'hypertension en réponse à la prise d'un régime HS.

CONCLUSION

Les résultats de la présente étude démontrent que l'apport de HS, au moins pendant la période de 2- semaine, supprime généralement les niveaux rénaux de cytokines inflammatoires dans des conditions intactes ainsi que dans des conditions déficientes en eNOS. Dans l'ensemble, ces données suggèrent que l'apport de HS entraînait généralement une régulation à la baisse des cytokines pro et anti-inflammatoires dans leun rein.Une telle régulation à la baisse de la production de cytokines, en particulier de TNF- lors de la prise de HS, peut être critique dans l'état de déficit en eNOS qui peut améliorer la réabsorption tubulaire rénale de sodium conduisant à la rétention de sel, et donc, facilite le développement conséquent de l'hypertension sensible au sel.