Rubicon-deficiency sensitizes mice to mixed lineage kinase domain-like (MLKL)-mediated kidney ischemia-reperfusion injury

Abstract

The cytosolic protein rubicon (RUBCN) has been implicated in the removal of necrotic debris and autoimmunity. However, the role of RUBCN in models of acute kidney injury (AKI), a condition that typically involves necrotic kidney tubules, was not investigated. Here, we demonstrate that RUBCN-deficient mice are hypersensitive to renal damage induced by ischemia-reperfusion injury (IRI) and cisplatin-induced AKI. Combined deficiency of RUBCN and mixed lineage kinase domain-like (MLKL) partially reversed the sensitivity in the IRI model suggesting that the absence of RUBCN sensitizes to necroptosis in that model. Necroptosis is known to contribute to TNFα-induced severe inflammatory response syndrome (SIRS), but we detected no statistically significant difference in overall survival following injection of TNFα in RUBCN-deficient mice. We additionally generated RUBCN-deficient mice which lack gasdermin D (GSDMD), the terminal mediator of pyroptosis, but no reversal of the AKI phenotype was observed. Finally, and in contrast to the previous understanding of the role of RUBCN, we did not find a significant autoimmune phenotype in RUBCN-deficient mice, but detected chronic kidney injury (CKD) in aged RUBCN-deficient mice of both sexes. In summary, our data indicate that RUBCN-deficient mice are hypersensitive to kidney injury.

Schwann cell necroptosis in diabetic neuropathy

“…Interestingly, and somehow in contrast to a proactive role, MLKL-deficient patients may present with features of neurodegeneration ( 29 ). Beyond the field of neurology, MLKL was reported to be involved in acute conditions such as ischemia-reperfusion injury ( 9 , 28 , 30 – 34 ). In the preclinical limelight of the growing body of evidence for MLKL as a mediator of diseases, clinical trials employing MLKL inhibitors will be considered.…”

Investigação do papel de STING na perda da função anti-inflamatória em macrófagos deficientes em LAP no contexto da eferocitose

“…STING (stimulator of interferon response cGAMP interactor 1) é uma proteína transmembrana do retículo endoplasmático que induz respostas importantes na defesa contra patógenos, como a produção de IFN do tipo I e indução de xenofagia. No entanto, respostas exacerbadas dessa via contribuem na patogênese de diversas doenças inflamatórias ou autoimunes (HOPFNER;HORNUNG, 2020;MCWHIRTER;JEFFERIES, 2020) Alterações tanto no reconhecimento quanto na degradação das células mortas nos fagócitos provocam o desenvolvimento de processos autoinflamatórios e/ou autoimunes em diferentes modelos murinos (COHEN et al, 2002;LEMKE, 2001;RODRIGUEZ-MANZANET et al, 2010;TONNUS et al, 2022). Nesse contexto, estudos in vitro demonstraram que macrófagos com deficiências em LAP induzem a produção de IFN do tipo I dependente de STING em resposta à eferocitose de células apoptóticas (CUNHA et al, 2018).…”

“…Por outro lado, deficiência em componentes de LAP, como RUBCN, promovem respostas inflamatórias em células mielóides que promovem a eliminação de células tumorais (CUNHA et al, 2018). Além disso, deficiências de LAP estão associados ao desenvolvimento de nefrite crônica espontânea em camundongos envelhecidos (TONNUS et al, 2022).…”

“…A falta de indução e/ou o excesso sustentado de morte celular (O' REILLY et al, 2009;PATANKAR;BECKER, 2020), levam ao acúmulo de DAMPs, que contribuem na inflamação local, enquanto citocinas liberadas das células mortas estimulam a reposta imune (VÉNÉREAU; CERIOTTI; BIANCHI, 2015; ZINDEL; KUBES, 2020). Diante isso, defeitos nas diferentes etapas da eferocitose, tais como o reconhecimento LEMKE, 2001;COHEN et al, 2002;RODRIGUEZ-MANZANET et al, 2010), ou degradação dos corpos apoptóticos (RAYMOND et al, 2022, AHN et al, 2012, induzem inflamação crônica e eventualmente doenças autoimunes (TONNUS et al, 2022). Diversas evidencias demonstram que, animais com deficiências para os receptores eferocíticos: TIM4, TYRO3, AXL ou MERTK apresentam características comuns de fenótipo autoimune como: hiperativação de células T e B, produção de autoanticorpos e deposição de imunocomplexos nos glomérulos renais (LU; LEMKE, 2001;COHEN et al, 2002;RODRIGUEZ-MANZANET et al, 2010).…”

“…Nesse contexto, a alteração na condição física atribuída à doença renal poderia ser consequência da ativação de STING associada à ineficiente degradação de células mortas. Esses dados estão alinhados com um recente estudo, revelando que a injuria renal aguda nos animais com defeitos em RUBCN, seria parcialmente revertida na menor disponibilidade de células necroptóticas (TONNUS et al, 2022). Contudo, não observamos diferenças no ganho do peso nos animais com deficiência para ATG5 no compartimento mieloide, nem com deficiências simultâneas (ATG5 e STING), considerando a hipótese que a falha no ganho de peso não seria causada apenas pela síndrome autoimune.…”