Noul mecanism de dietă pentru AKI

Leziunea renală acută (AKI) este o urgență clinică și un sindrom clinic care poate provoca disfuncție de organe multiple. Incidența AKI în secția de terapie intensivă depășește 50 la sută și chiar și AKI ușoară poate crește mortalitatea pacienților. Cu toate acestea, în prezent, există doar tratament de susținere pentru AKI din punct de vedere clinic și nu există un tratament eficient. Restricția calorică (CR) este de a reduce aportul caloric pe premisa evitării malnutriției și s-a dovedit că poate atenua în mod semnificativ severitatea AKI la modelele de șoarece. Cu toate acestea, deoarece aplicarea clinică a CR este dificil de realizat, este necesar să se analizeze rolul CR în protejarea AKI. Este foarte important să înțelegem mecanismul și să găsim potențiale ținte terapeutice.

Faceți clic pentru a cistanche herba pentru boli de rinichi

În februarie 2023, Roman-Ulrich Müller de la Universitatea din Köln din Germania și echipa sa au publicat rezultatul cercetării „Protecția organelor prin restricție calorică depinde de activarea căii De Novo NAD plus Synthesis Pathway” în Jurnalul Societății Americane de Nefrologie și a descoperit că NAD urinei canine plus biosinteza dependentă de kinureninază (KYNU) mediază efectul protector al CR asupra AKI, care oferă o nouă țintă pentru tratamentul AKI.

Studiile anterioare ale autorului au arătat că atât precondiționarea hipoxică (HP) cât și precondiționarea cu restricție calorică (CR) pot atenua semnificativ AKI cauzată de ischemie-reperfuzie (IRI). A fost reglat semnificativ după CR și CR, iar colorația imunohistochimică a arătat că KYNU a fost exprimat în principal în tubul proximal atât în ​​rinichiul uman, cât și în cel de șoarece, așa cum se arată în Figura 1. Celulele tubulare proximale sunt principalele celule implicate în AKI și sunt critice. la repararea leziunii renale, astfel încât KYNU poate juca un rol în protecția CR a AKI.

Figura 1 CR a indus expresia ridicată a KYNU în rinichi

Apoi, pentru a explora rolul KYNU în protecția CR a AKI, autorii au construit mouse-ul knockout sistemic KYNU KYNUnull. Knockout-ul KYNU nu a avut un efect semnificativ asupra aspectului, greutății corporale și funcției renale a șoarecilor, dar KYNUnull a atenuat semnificativ efectul protector al CR asupra AKI. La șoarecii KYNUnull, pretratamentul cu CR nu a îmbunătățit funcția renală și afectarea țesutului renal după IRI, iar colorarea TUNEL a arătat, de asemenea, că CR nu a atenuat apoptoza cauzată de IRI, așa cum se arată în Figura 2. Aceste rezultate demonstrează că distrugerea KYNU elimină efectul protector al CR asupra AKI, sugerând că KYNU este ținta CR.

Figura 2 Knockout-ul KYNU a eliminat efectul protector al CR

KYNU joacă un rol important în procesul de metabolizare a triptofanului, în concordanță cu rezultatele așteptate, KYNUnull comparativ cu metaboliții intermediari ai metabolismului triptofanului de șoareci KYNUWT 3OH-L-kyn și XA au fost semnificativ crescute, în timp ce 3OH-AA a fost semnificativ scăzut. Pretratamentul CR poate crește semnificativ expresia KYNU, în concordanță cu funcția sa, CR poate reduce semnificativ 3OH-L-kyn, XA și KynA, iar aceleași rezultate au fost găsite și în serul de șoarece. După IRI, 3OH-L-kyn a fost semnificativ supra-reglat în rinichiul șoarecilor KYNUnull, iar CR nu și-a putut reduce nivelul, dar ar putea reduce nivelul 3OH-L-kyn în KYNUWT, așa cum se arată în Figura 3. Aceste rezultate sugerează că CR reglează KYNU și afectează metabolismul triptofanului.

Figura 3 CR afectează metabolismul triptofanului prin KYNU

Pe lângă faptul că afectează metabolismul triptofanului, KYNU reglează și NAD plus biosinteza. Rezultatele atât ale transcriptomului, cât și ale proteomului au descoperit că CR ar putea induce enzime ale căii NAD plus biosinteză, care a scăzut semnificativ după IRI, iar CR ar putea inversa acest proces și menține nivelul de NAD plus enzime de biosinteză. A fost măsurat nivelul NAD plus în rinichi și s-a constatat că NAD plus a scăzut după IRI, iar CR ar putea inversa scăderea NAD plus, în timp ce scăderea NAD plus la șoarecii KYNUnull nu a putut fi inversată, așa cum se arată în Figura 4. Aceste rezultate sugerează că CR poate regla NAD plus biosinteza în rinichi, iar KYNU este implicat în reglarea acestui proces.

Figura 4 CR afectează NAD plus biosinteza prin KYNU

NAD plus este foarte important pentru fosforilarea oxidativă, astfel încât autorii au detectat modificări în lanțul respirator electronic mitocondrial și au descoperit că complexul IV al lanțului respirator nu s-a modificat semnificativ. Autorii, prin urmare, s-au întors să exploreze funcția NAD plus ca cofactor sirtuină. Autorul a detectat modificarea acetilării proteinei și a constatat că IRI a reglat în sus modificarea acetilării a 4 proteine, în timp ce CR a reglat în jos modificarea acetilării a 7 proteine. Analiza KEGG a constatat că aceste proteine ​​au fost legate de metabolismul energetic, așa cum se arată în Figura 5. Aceste rezultate indică faptul că CR reglează biosinteza NAD plus prin KYNU, care afectează în continuare acetilarea proteinelor legate de metabolismul energetic.

Figura 5 Acetilarea proteinei reglatoare CR

În general, autorii au descoperit că Kynu a fost reglat în mod semnificativ la nivelul rinichilor prin cei doi transcriptoame pretratate ale HP și CR și au eliminat șoarecii pentru a demonstra că KYNU a jucat un rol important în protecția AKI de către CR. În ceea ce privește mecanismul, CR afectează metabolismul triptofanului și NAD plus biosinteza prin reglarea KYNU și modifică în continuare modificarea acetilării proteinelor legate de metabolismul energetic. Este analizat un mecanism prin care CR atenuează debutul AKI, care oferă o idee nouă pentru o mai bună utilizare a CR în tratamentul AKI. Cu toate acestea, există încă unele deficiențe în acest studiu. KYNU este foarte important în metabolismul triptofanului și este exprimat în alte țesuturi și organe, în special în creier și ficat. Autorul folosește șoareci knock-out pentru întregul corp și nu poate explica ce organe joacă KYNU un rol în protecția AKI prin CR, iar șoarecii knock-out specifici țesuturilor pot fi utilizați în continuare pentru a verifica dacă KYNU în rinichi joacă rolul principal. Triptofanul și metaboliții săi au efecte imunomodulatoare importante, iar autorii nu au explorat rolul imunității în acesta. Prin urmare, este necesar să se exploreze în continuare mecanismul prin care CR ameliorează patogeneza AKI, pentru a oferi o nouă strategie pentru tratamentul clinic al AKI.

Cum tratează Cistanche boala de rinichi?

Cistanche este un medicament pe bază de plante tradițional chinezesc folosit de secole pentru a trata diverse afecțiuni de sănătate, inclusiv boli de rinichi. Este derivat din tulpinile uscate de Cistanche deserticola, o plantă originară din deșerturile Chinei și Mongoliei. Principalele componente active ale cistanche sunt glicozidele feniletanoide, echinacozidul și acteozidul, care s-au dovedit a avea efecte benefice asupra sănătății rinichilor.

Boala de rinichi, cunoscută și sub denumirea de boală renală, se referă la o afecțiune în care rinichii nu funcționează corect. Acest lucru poate duce la acumularea de deșeuri și toxine în organism, ceea ce duce la diferite simptome și complicații. Cistanche poate ajuta la tratarea bolii renale prin mai multe mecanisme.

În primul rând, sa constatat că cistanche are proprietăți diuretice, ceea ce înseamnă că poate crește producția de urină și poate ajuta la eliminarea deșeurilor din organism. Acest lucru poate ajuta la ușurarea sarcinii asupra rinichilor și la prevenirea acumulării de toxine. Prin promovarea diurezei, cistanche poate ajuta, de asemenea, la reducerea hipertensiunii arteriale, o complicație frecventă a bolii renale.

Mai mult, cistanche s-a dovedit a avea efecte antioxidante. Stresul oxidativ, cauzat de un dezechilibru între producția de radicali liberi și apărarea antioxidantă a organismului, joacă un rol cheie în progresia bolii renale. Acestea ajută la neutralizarea radicalilor liberi și la reducerea stresului oxidativ, protejând astfel rinichii de leziuni. Glicozidele feniletanoide găsite în cistanche au fost deosebit de eficiente în eliminarea radicalilor liberi și inhibarea peroxidării lipidelor.

În plus, sa constatat că cistanche are efecte antiinflamatorii. Inflamația este un alt factor cheie în dezvoltarea și progresia bolii renale. Proprietățile antiinflamatoare ale Cistanche ajută la reducerea producției de citokine proinflamatorii și inhibă activarea căilor obligatorii de inflamație, atenuând astfel inflamația la rinichi.

În plus, cistanche s-a dovedit a avea efecte imunomodulatoare. În bolile de rinichi, sistemul imunitar poate fi dereglat, ducând la inflamație excesivă și leziuni tisulare. Cistanche ajută la reglarea răspunsului imun prin modularea producției și activității celulelor imune, cum ar fi celulele T și macrofagele. Această reglare imunitară ajută la reducerea inflamației și la prevenirea leziunilor ulterioare ale rinichilor.

Mai mult, s-a descoperit că cistanche îmbunătățește funcția renală prin promovarea regenerării tuburilor renale cu celule. Celulele epiteliale tubulare renale joacă un rol crucial în filtrarea și reabsorbția produselor reziduale și a electroliților. În bolile de rinichi, aceste celule pot fi deteriorate, ducând la deteriorarea funcției renale. Capacitatea lui Cistanche de a promova regenerarea acestor celule ajută la restabilirea funcției renale adecvate și la îmbunătățirea sănătății rinichilor generale.

Pe lângă aceste efecte directe asupra rinichilor, s-a descoperit că cistanche are efecte benefice asupra altor organe și sisteme din organism. Această abordare holistică a sănătății este deosebit de importantă în bolile de rinichi, deoarece afecțiunea afectează adesea mai multe organe și sisteme. s-a dovedit a avea efecte protectoare asupra ficatului, inimii și vaselor de sânge, care sunt frecvent afectate de bolile de rinichi. Prin promovarea sănătății acestor organe, cistanche ajută la îmbunătățirea funcției generale a rinichilor și la prevenirea complicațiilor ulterioare.

În concluzie, cistanche este un medicament pe bază de plante tradițional chinezesc folosit de secole pentru a trata bolile de rinichi. Componentele sale active au efecte diuretice, antioxidante, antiinflamatorii, imunomodulatoare și regenerative, care ajută la îmbunătățirea funcției renale și protejează rinichii de deteriorarea ulterioară. , cistanche are efecte benefice asupra altor organe și sisteme, făcându-l o abordare holistică pentru tratarea bolilor de rinichi.