Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2024.

Bibliography: pages 99-130.

Acute kidney injury (AKI) is considered one of the most vital pathological conditions to be addressed in research, due to its major impact on the overall human health. Gentamicin (GNT) has been one of the conventionally used antibiotics for many decades now, but its nephrotoxic effects are still a major limitation for many clinicians. Betanin (BET), which is one of the main beetroot's phytochemical components, was considered to have potent promising anti-inflammatory and antioxidant properties, aiding in ameliorating GNT’s nephrotoxic effects. The present study aimed to demonstrate the role of lncRNAs Transcript predicting survival in acute kidney injury (TAPSAKI), and Nuclear enriched abundant transcript-1 (NEAT-1) along with miRNA-22-3p in AKI with their molecular mechanisms in inducing/suppressing AKI symptoms and prognosis. A polymerase chain reaction (PCR) assay was performed to examine non-coding RNAs (ncRNAs) expressed in AKI, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was used to assess the level of toll-like receptor 4 (TLR4), and interleukin-1β (IL-1β) as inflammatory markers, besides kidney injury molecule (KIM-1) as a kidney function indicator. Western blot assay was employed to detect the levels of nuclear factor kappa B (NF-қB) and myeloid differentiation factor 88 (MyD88). The biological functions, such as oxidant/antioxidant status in terms of reduced glutathione (GSH), and malondialdehyde (MDA) were assessed using colorimetric assay Gene expression levels TAPSAKI and NEAT-1 lncRNAs were upregulated in the GNT-induced AKI model. On the contrary, miRNA-22-3p was downregulated. Moreover, lncRNAs were downregulated and miRNA-22-3p was overexpressed in the BET+GNT group. MyD88 and NF-қB were also upregulated in the GNT-induced AKI and downregulated in the BET+GNT group. Similarly, TLR4 and IL-1β were both elevated in the GNT-induced AKI group as main signs of inflammation, with a marked rise in oxidative stress biomarkers. All these nephrotoxic effects were ameliorated in the BET+GNT group. The conventional kidney function markers as urea and serum creatinine (SCr) levels were all elevated in the GNT-induced AKI group, except for GSH which had demonstrated a lower level. The opposite had occurred in the BET+GNT group. All the previous findings indicate that an effective nutritive food component with anti-inflammatory, and antioxidant efficacy, could be a primary adjuvant component for promoting kidney health alongside conventional pharmacological treatments upon exposure to the nephrotoxic antibiotic GNT.

يعتبر القصور الكلوى الحاد احد الاسقام الحيوية التي يتم دراستها لتأثيرها الواضح على الصحة العامة. تتميز الاحماض الريبوزية الغير مشفرة الطويلة lncRNA TAPSAKI, lncRNA NEAT-1 ومتناهية الصغر miRNA-22-3p ، بدورها الفعال في احداث و تطور القصور الكلوى الحاد. تهدف تلك الدراسة توضيح دور تلك الاحماض الريبوزية السابقة كدلالات تشخيص بيوكيميائية لمرضى القصور الكلوى الحاد عن طريق ألياتهم الجزيئية في الحث او الكبح من اعراض و تطور القصور الكلوى الحاد. تم استخدام تفاعل البلمرة المتسلسل الكمي عكسى النسخ وحقيقى الوقت لقياس التعبير الجينى للاحماض الريبوزية الغير مشفرة التي تم التعبير عنها في القصور الكلوى الحاد. أوضحت نتائج القياس ارتفاع مستوى التعبير الجينى لكل من الاحماض الريبوزية الغير مشفرة الطويلة lnc NEAT-1, lncRNA TAPSAKI في مجموعة الجرذان المتلقية لعقار الجنتاميسين، بينما على الصعيد الاخر، فلقد انخفض مستوى التعبير الجينى للحمض الريبوزى الغير مشفر متناهى الصغر miRNA-22-3p بمجموعة الجرذان المتلقية للجنتاميسين و البيتانين معاً. علاوة على ذلك، تم استخدام تقنية المقايسة الامتصاصية المناعية للإنزيم المرتبط لقياس كل من مستقبل شبيه بالتول 4, إنترلوكين 1 بيتا كدلالات للالتهاب بجانب جزيء إصابة الكلى - 1 في مصل الدم كمستدل لوظائف الكلى، حيث أظهرت النتائج ارتفاع مستوى كل مما سبق بمجموعة الجرذان المتلقية للجنتاميسين، و انخفاضهم في مجموعة الجرذان المتلقية للجنتاميسين مع اللبيتانين معاً. تم ايضاً توظيف تقنية لطخة ويسترن لقياس مستوى عامل الاستجابة الأولية للتمايز النخاعي 88 و العامل النووي كابا ب، حيث تم ارتفاع مستوى كل منهما بمجموعة الجرذان المتلقية للجنتاميسين كعلامة على الالتهاب الناتج عن عقار الجنتاميسين، بينما تم تحسين مستواهم و انخفاضهم بشكل ملحوظ في المجموعة التي تلقت البيتانين مع الجنتاميسين سوياً. لقد تم قياس وظائف بيولوجية مثل مستوى الاجهاد التأكسدى و الاختذال متمثلة في قياسات الجلوتاثيون المختزل و اكسدة الدهون باستخدام تقنية قياس الألوان. تم ايضاً قياس دلالات وظائف الكلى التقليدية اليوريا و الكرياتينين، حيث تم ارتفاعهم جميعاً بمجموعة الجرذان المتلقية للجنتاميسين ماعدا الجلوتاثيون المختزل تم انخفاضه، على عكس مجموعة الجرذان المتلقية للبيتانين مع الجنتاميسين معاً، حيث ارتفع مستوى الجلوتاثيون المختزل، و انخفض مستوى اليوريا، الكرياتينين و اكسدة الدهون. جميع النتائج السابقة تؤكد على ان البيتانين يعد مكون غذائى و طبيعي، فعال ضد الالتهاب و التأكسد، بل مكون إضافي مبدأي للأدوية المصنعة التقليدية المعالجة للقصور الكلوى الحاد.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.