Исследование, опубликованное при Диабете, показывает, что окислительное напряжение в «электростанциях» в населении почечных клеток прогрессивно ослабляет способность органов, имеющих форму боба напрячь кровь для ненужных продуктов и произвести мочу. Исследовательская группа также нашла клеточный рецептор, который может быть заблокирован, чтобы смодулировать ту реакцию напряжения. Блокирование того рецептора спасло почки у мышей, генетически предназначенных, чтобы заболеть диабетической почечной недостаточностью.
Приблизительно 30 процентов пациентов с типом 1 (юное начало) диабет и 10 – 40 процентов из тех с типом 2 (взрослое начало) диабет в конечном счете будут страдать от почечной недостаточности, по данным Национального Почечного Фонда. Когда это происходит, пациенты должны обратиться к диализу или пересадке почки при наличии.
«Диабетическая болезнь почек – одна из главных причин смерти в страдающих от диабета пациентах и является также ведущей единственной причиной терминальной стадии почечной недостаточности в Соединенных Штатах», говорят главный следователь исследования, Ильзе С. Дэен, доктор философии, доцент Медицины (Нефрология) в Медицинской школе Айкана в Горе Синай. «Наши результаты открывают новые диагностические возможности для раннего обнаружения и потенциальных терапевтических стратегий защитить от дальнейшего почечного повреждения в пациентах».Результаты исследования по существу предлагают «фундаментальное изменение парадигмы в нашем понимании развития и лечения диабетической болезни почек», говорит доктор Дэен, который является также членом Института Чарльза Бронфмена Персонализированной Медицины.Следователи сосредоточились на клубочке почки – шаровидные тела, полные капилляров и других структур, которые служат первой стадией и ключевой единицей в фильтрации крови для ненужных продуктов, которые будут удалены в моче.Исследовательская группа изучила три различных типа клетки, которые взаимодействуют в клубочке, используя два набора мышей.
Одна группа естественно заболевает диабетической болезнью почек, и другая группа естественно стойкая к беспорядку.Они обнаружили, что у мышей, подверженных болезни почек, эндотелиальные клетки были затронуты.
В этих подобных вафле клетках, которые формируют внутреннюю оболочку кровеносных сосудов, митохондрий – клеточные подъединицы, которые действуют как электростанции, производя энергию – были подчеркнуты, и так сделанный избыточными суммами реактивных кислородных разновидностей (ROS). Это молекулы, которые имеют важные роли в передаче сигналов клетки, но, когда перепроизведено, могут повредить клеточные белки и ДНК.
Этот процесс начинает разрушать podocytes, клетки, которые обертывают вокруг и работа с капиллярами и другими типами клетки в клубочке. Клубочек в конечном счете становится хрупким, крах капилляров, и почки становятся прохудившимися, теряя существенные белки тела. Прогрессивное повреждение приводит к почечной недостаточности, приводящей к болезни почек терминальной стадии.
Исследовательская группа смогла иметь размеры, у восприимчивых мышей, молекулы, связанные с избыточным ROS, предположив, что биомаркер мог быть развит, который сигнализирует о раннем развитии болезни почек в людях. И знание, что избыток ROS приводит к болезни почек, подразумевает, что агенты, которые собирают молекулы ROS в почке, могли бы обеспечить потенциальную терапию, говорит доктор Дэен.Следователи тогда искали регуляторы «по разведке и добыче нефти и газа» митохондриального напряжения в эндотелии в клубочке и обнаружили путь, который помогает справиться с этим окислительным стрессом. Этот путь произвел избыточные количества клеточного рецептора, рецептора-A эндотелия, а также его лиганда – белок, который связывает с рецептором.
Это открытие означает, что маленькая молекула, которая блокирует лиганд с закрепления на его рецептор, могла бы набить вниз производство митохондриального ROS, таким образом остановив повреждение клубочка, говорит доктор Дэен.Исследователи использовали экспериментальную маленькую молекулу, BQ-123, чтобы определенно заблокировать этот рецептор и нашли, что мыши, которые были предназначены, чтобы заболеть диабетической болезнью почек, были спасены от беспорядка.Исследователи проверили свою гипотезу, смотря на мочу и почечные биопсии от пациентов с диабетической болезнью почек. Они сочли молекулы в моче связанными с окислительным напряжением и быстрым развитием болезни и биопсиями, которые показали увеличенное митохондриальное повреждение ДНК и увеличили выражение рецептора-A эндотелия.
«Эти результаты в человеческих образцах идут длинным путем, чтобы доказать наши гипотезы, который является захватывающим, потому что он представляет новый путь вперед к пониманию и лечению диабетического заболевания почек», говорит доктор Дэен.