Сиртуини при бъбречно здраве и заболяванияⅢ

Feb 22, 2024

Ролята на сиртуините в бъбречната хомеостаза

При здрави индивиди бъбрекът е един от органите с най-висока консумация на енергия в покой и енергийните му нужди са свързани с неговите физиологични функции като филтриране на кръвта, контролиране на електролитния баланс, поддържане на киселинно-алкалния баланс, реабсорбиране на хранителни вещества и регулиране на кръвното налягане . Тези високоспециализирани функции се осъществяват чрез повече от 30 терминално диференцирани типа клетки, които изпълняват различни функции и имат напълно различни метаболитни изисквания.

Кликнете върху Cistanche за бъбречно заболяване

Ролята на сиртуините в развитието на бъбреците

Без разбиране на бъбречната ембриология не може да се направи пълна оценка на сложността на вътрешния метаболизъм на бъбречните клетки. По време на ранната ембриогенеза, гликолитичният поток е строго контролиран и задвижва клетъчното самообновяване и пролиферация, тъй като първоначалният пул от митохондрии се отделя в делящи се клетки. Въпреки преобладаването на анаеробния метаболизъм в ембриона, съзряването на митохондриите започва в средата на нефрогенезата, което позволява окислителното фосфорилиране да отговори на повишените енергийни нужди, свързани с развитието на органите. Преминаването от гликолиза към окислителен метаболизъм е ключово за спецификацията на родословието и резултат от метаболитно задвижвани епигенетични промени, които определят клетъчната съдба по време на ембрионална диференциация.


В бъбреците важността на този метаболитен превключвател се илюстрира от констатацията, че недостатъчната метаболитна годност засяга самообновяването на прогениторните клетки на нефрона и засяга крайния брой нефрони на бъбрек. SIRT3 е силно експресиран в ембрионалния бъбрек и е необходим за инхибиране на гликолизата и стимулиране на митохондриалната функция за регулиране на прекурсорния пул и поведение на бъбречните клетки, като в крайна сметка определя нефрогенезата и процесите на овластяване на нефроните при раждането. При условия на ограничение на майчиния протеин, намалената експресия на SIRT3 е свързана с нисък брой нефрони и е основната причина за повишена чувствителност към бъбречна недостатъчност при възрастните хора. В модел на мишка с ограничен протеин на майката, добавянето на NAD+ прекурсор никотинамид рибоза възстановява експресията на SIRT3 и митохондриалната морфология и предотвратява оксидативния стрес чрез регулиране на ацетилирането на Opa1 и SOD2, като в крайна сметка коригира овластяването на нефрона. Малко се знае за ролята на други SIRT в развитието на бъбреците. Въпреки това, SIRT1 се свързва с транскрипционния фактор SIX2 in vitro, което предполага потенциална роля на SIRT1 в контролирането на диференциацията на бъбречните прогениторни клетки.

Ролята на сиртуините в бъбречната физиология

В зрелия бъбрек различните видове клетки разчитат на различни метаболитни пътища, за да изпълняват своите специфични функции. Клетките на проксималните тубули са богати на митохондрии, които произвеждат АТФ чрез окислително фосфорилиране, за да поддържат активен транспорт на глюкоза, йони и хранителни вещества. Следователно митохондриалните SIRT, особено SIRT3 и SIRT5, имат важна роля в регулирането на нормалната хомеостаза на проксималните тубулни клетки. Тъй като липсата им засяга производството на АТФ и предизвиква фрагментация на митохондриите. Вместо това, подоцитите използват гликолиза за бързо генериране на големи количества АТФ, необходими за регулиране на филтрационната бариера чрез цитоскелетни пренареждания и модулиране на прорезната мембрана в процеса на крака. Доказано е, че заглушаването на SIRT6, което регулира гликолизата, намалява експресията на протеини на срязани мембрани.


SIRT1 се експресира изобилно в клетките на събирателния канал и регулира натриевия баланс чрез инхибиране на транскрипцията на субединицата на епителния натриев канал (ENaC). В дисталния нефрон SIRT1 си сътрудничи с орексигенния пептид грелин, за да регулира реабсорбцията на натрий. SIRT7 се експресира в различни сегменти на бъбречните тубули и регулира киселинно-алкалната и бъбречната електролитна обработка чрез деацетилиране на K+/Cl-котранспортер 4 (KCC4). Тези резултати показват, че SIRT1 и SIRT7 играят важна роля в регулирането съответно на водния и солевия баланс и ацидозата в бъбреците.

SIRT1 също играе основна роля в регулирането на бъбречното съдово отделение, тъй като деацетилира ендотелната синтаза на азотен оксид (eNOS), за да произведе азотен оксид и да насърчи вазодилатацията. В допълнение, SIRT1 деацетилира индуцируемия от хипоксия фактор 2 (HIF2), който се експресира в интерстициални клетки, ендотелни клетки и гломерулни клетки, които произвеждат еритропоетин (ЕРО). Това деацетилиране води до хипоксична индукция на ЕРО, кислород-регулирани гени и съдов ендотелен растежен фактор (VEGF). Тези резултати показват важна роля за SIRT1 в контролирането на капилярната плътност и постнаталната съдова адаптация. В сравнение с мишките от див тип, мишките с дефицит на Sirt3- имат намалена експресия на VEGF и повишена експресия на HIF1 и ангиотензин-2, което в крайна сметка води до повишено ендотелно увреждане и намалена плътност на бъбречните капиляри. Взети заедно, тези данни показват, че SIRT имат значителна роля в регулирането на бъбречната хомеостаза и са от голямо значение за развитието на бъбречни заболявания.

Как Cistanche лекува бъбречно заболяване?

Cistanche е традиционно китайско билково лекарство, използвано от векове за лечение на различни здравословни състояния, включително бъбречни заболявания. Извлича се от изсушени стъбла на Cistanche deserticola, растение, произхождащо от пустините на Китай и Монголия. Основните активни компоненти на цистанче са фенилетаноидни гликозиди, ехинакозид и актеозид, за които е установено, че имат благоприятен ефект върху здравето на бъбреците.

 

Бъбречното заболяване, известно още като бъбречно заболяване, се отнася до състояние, при което бъбреците не функционират правилно. Това може да доведе до натрупване на отпадъчни продукти и токсини в тялото, което води до различни симптоми и усложнения. Cistanche може да помогне за лечение на бъбречно заболяване чрез няколко механизма.

 

Първо, установено е, че цистанче има диуретични свойства, което означава, че може да увеличи производството на урина и да помогне за елиминирането на отпадъчните продукти от тялото. Това може да помогне за облекчаване на тежестта върху бъбреците и предотвратяване на натрупването на токсини. Като насърчава диурезата, цистанхата може също да помогне за намаляване на високото кръвно налягане, често усложнение на бъбречно заболяване.

 

Освен това е доказано, че цистанче има антиоксидантни ефекти. Оксидативният стрес, причинен от дисбаланс между производството на свободни радикали и антиоксидантната защита на организма, играе ключова роля в прогресирането на бъбречните заболявания. помагат за неутрализиране на свободните радикали и намаляване на оксидативния стрес, като по този начин предпазват бъбреците от увреждане. Фенилетаноидните гликозиди, открити в цистанхата, са особено ефективни при отстраняването на свободните радикали и инхибирането на липидната пероксидация.

 

Освен това е установено, че цистанхата има противовъзпалителни ефекти. Възпалението е друг ключов фактор за развитието и прогресирането на бъбречно заболяване. Противовъзпалителните свойства на Cistanche помагат за намаляване на производството на провъзпалителни цитокини и инхибират активирането на задължителните пътища на възпалението, като по този начин облекчават възпалението в бъбреците.

 

Освен това е доказано, че цистанхата има имуномодулиращи ефекти. При бъбречно заболяване имунната система може да бъде нарушена, което води до прекомерно възпаление и увреждане на тъканите. Cistanche помага за регулирането на имунния отговор чрез модулиране на производството и активността на имунните клетки, като Т клетки и макрофаги. Тази имунна регулация помага за намаляване на възпалението и предотвратява по-нататъшно увреждане на бъбреците.

 

Освен това е установено, че цистанхата подобрява бъбречната функция чрез насърчаване на регенерацията на бъбречните тръби с клетки. Епителните клетки на бъбречните тубули играят решаваща роля във филтрирането и реабсорбцията на отпадъчни продукти и електролити. При бъбречно заболяване тези клетки могат да бъдат увредени, което води до нарушена бъбречна функция. Способността на Cistanche да насърчава регенерацията на тези клетки помага за възстановяване на правилната бъбречна функция и подобрява цялостното здраве на бъбреците.

 

В допълнение към тези директни ефекти върху бъбреците, е установено, че цистанче има благоприятен ефект върху други органи и системи в тялото. Този холистичен подход към здравето е особено важен при бъбречно заболяване, тъй като състоянието често засяга множество органи и системи. Доказано е, че che има защитни ефекти върху черния дроб, сърцето и кръвоносните съдове, които обикновено са засегнати от бъбречно заболяване. Като насърчава здравето на тези органи, цистанхата помага за подобряване на цялостната бъбречна функция и предотвратява по-нататъшни усложнения.

 

В заключение, цистанче е традиционно китайско билково лекарство, използвано от векове за лечение на бъбречни заболявания. Активните му компоненти имат диуретично, антиоксидантно, противовъзпалително, имуномодулиращо и регенеративно действие, което спомага за подобряване на бъбречната функция и предпазва бъбреците от по-нататъшно увреждане. , цистанче има благоприятен ефект върху други органи и системи, което го прави холистичен подход за лечение на бъбречни заболявания.

Може да харесаш също