Biomarkerite lubaduste uurimine ägeda neerukahjustuse korralⅡ
Mar 05, 2024
2. Avastatud biomarkerid: sekretsioonist olulisuseni
AKI biomarkeritele lähenedes on oluline mõista, et on olemas erinevad klassifitseerimismeetodid, sealhulgas eristamine sekretsioonikoha alusel või selle põhjal, kas neid hinnatakse veres või uriinis. Siiski tundub mõttekam klassifitseerida biomarkereid nende vastavuse alusel patoloogilise protsessiga. Siin pakume välja klassifikatsiooni nelja kategooriasse: torukujuline vigastus, tubulaarne funktsioon, neerupõletik ja adaptiivsed reaktsioonid vigastustele, sealhulgas paranemine ja fibroos.

Klõpsake neeruhaiguse jaoks Cistanche
2.1 Kanali kahjustus
2.1.1 NGAL, neutrofiilide želatinaasiga seotud lipokaliin (neutrofiilide želatinaasiga seotud lipokaliin)
NGAL, tuntud ka kui neutrofiilide želatinaasiga seotud lipoproteiin 2 (lipokaliin 2, LCN2), soodustab hüdrofiilsete ainete transporti läbi rakumembraanide, osaleb raku kaitsemehhanismides ja mõjutab raua metabolismi. NGAL-i ei eritata ainult neerude kaudu, vaid seda leidub erinevate organite, näiteks kopsude ja seedesüsteemi epiteelirakkudes vastusena erinevatele põletikulistele signaalidele. NGAL-i renaalne sekretsioon, eriti Henle silmuse ja kogumiskanali tõusvas jäses, moodustab tühise osa NGAL-i kogukontsentratsioonist plasmas, nagu kinnitas neeruveenide proovide võtmine. Plasma NGAL imendub pärast vaba filtreerimist täielikult proksimaalsesse tuubulisse. Seetõttu võib plasmast pärinevat uriini NGAL-i tuvastada ainult siis, kui tekib proksimaalne torukujuline kahjustus või kui süntees ületab tubulaarse reabsorptsioonivõime. Teisest küljest põhjustab GFR vähenemine NGAL-i eritumise vähenemist, suurendades seeläbi selle plasma akumulatsiooni. Kuigi neerutuubulite kahjustuse biomarkeritena on kasutatud nii plasma kui ka uriini NGAL-i, näib uriini NGAL olevat neerukahjustuse spetsiifilisem näitaja, arvestades ülaltoodud tegureid. Roti neeruisheemia-reperfusioonikahjustuse mudelis näidati, et see on üks varasemaid pärast vigastust tuvastatud biomarkereid. Selles mudelis tuvastatakse uriini NGAL juba 2 tundi pärast vigastust, esimese urineerimise ajal pärast neeruarteri oklusiooni.
2.1.2 KIM-1, neerukahjustuse molekul 1
KIM-1 on transmembraanne glükoproteiin, mis toimib adhesioonimolekulina ja mis avastati algselt proksimaalse tuubuli S3 segmendis. Kuigi selle ekspressioon jääb normaalsetes neerudes madalaks, on selle ekspressioon rotimudelis isheemia-reperfusioonikahjustuse korral oluliselt ülesreguleeritud. Seda tähelepanekut laiendati ka inimsubjektidele, kus uriini KIM-1 lahustuva vormi olemasolu seostus ägeda tubulaarse nekroosiga, mis näitas, et see on proksimaalse torukujulise vigastuse marker. Eelkõige leiti, et KIM-1 ja NGAL-i kodeeriv geen on vigastuse hilisemates staadiumides oluliselt ülesreguleeritud. See võib olla jätkuva neerukahjustuse indikaator pärast esialgset ägedat vigastust ja seetõttu võib see olla kroonilise neeruhaiguse (CKD) edasise arengu prognostiline tegur.
2.1.3 TIMP-2, metalloproteinaaside kudede inhibiitor-2 ja IGFBP-7, insuliinitaoline kasvufaktorit siduv valk 7
G1 faasi rakutsükli peatamine on tunnustatud reaktsioonimehhanism neerukahjustusele. TIMP-2 ja IGFBP-7 mängivad olulist rolli, inhibeerides tsükliinist sõltuvat proteiinkinaasi kompleksi, reguleerides vastavalt p27 ja p53/21 ekspressiooni, pärssides seeläbi rakutsükli progresseerumist. Väärib märkimist, et TIMP-2 ekspresseerub peamiselt kogumiskanali / distaalse keerdtorukese piirkonnas ja IGFBP7 ekspresseerub peamiselt proksimaalses keerdunud tuubulis, kogumisjuhas / distaalses keerdunud tuubulis ja podotsüütides. Uriini TIMP-2 ja IGFBP-7 saadused on kindlaks tehtud kui ägeda neerukahjustuse varased biomarkerid ja valideeritud sõltumatutes mitmekeskuselistes kohortides. Praegu on need kaubanduslikult saadaval nimetuse NEPHROCHECK all. Mõlemat biomarkerit ekspresseeriti pidevalt neerutuubulites ning seejärel vabanes ja tuvastati uriinis 4 tundi pärast neerukahjustust. See vabanemine on rohkem väljendunud kahjustatud proksimaalsete tuubulite vähenenud endotsüütide omastamise tõttu.

2.2 Kanali funktsioon
2.2.1. Tsüstatiin C
Plasma tsüstatiin C on väljakujunenud biomarker glomerulaarfunktsiooni ja -filtratsiooni hindamiseks ning seda saab hästi võrrelda kreatiniiniga, kuna seda ei mõjuta sellised muutujad nagu vanus, sugu, lihasmass ja toitumisvalikud. Kõik tuumaga rakud ekspresseerivad tsüstatiin C. Selle tootmine on pidev ja see filtreeritakse vabalt neerudes ilma sekretsioonita või imendumata. Tänu selle pikaajalisele kasutamisele kliinilises praktikas on teadlased hiljuti välja töötanud tsüstatiin C-põhise võrrandi, milles GFR-i hindamiseks ei nõuta soo ja rassi muutujaid. Arvestades, et ligikaudu 99% tsüstatiin C-st reabsorbeerub ja metaboliseerub pärast filtreerimist proksimaalses keerdunud tuubulis, mille tulemuseks on selle puudumine uriinis normaalsetes füsioloogilistes tingimustes, võib uriini tsüstatiin C toimida ka neerutuubulite biomarkerite, eriti proksimaalsete tuubulite funktsioonina.
2.2.2 1-M, 1-Mikroglobuliin (1-Mikroglobuliin)
Tubulaarset funktsiooni saab hinnata ka 1-MG-ga, mida tuntakse ka kui proteiini HC või 1-mikroglobuliini. 1-M, nagu NGAL, kuulub lipokaliinide perekonda. Sellel glükoproteiinil on immunosupressiivsed omadused ja see sünteesitakse maksas ja vabaneb verre kas vabas vormis või seotuna IgA immunoglobuliiniga. Esimest filtreerib vabalt glomerulus ja seejärel suures osas reabsorbeerib proksimaalne tuubul, muutes selle proksimaalsete tuubulite markerite markeriks.
2.2.3.L-FABP, maksatüüpi rasvhappeid siduv valk
FABP on lipiide siduvate valkude, sealhulgas maksas sekreteeritava L-FABP LBP superperekonna liige. Nende peamine roll on seonduda rasvhapetega, eriti hüpoksilise vigastuse korral, et hõlbustada nende transporti ja toimida seega isheemiamarkeritena. See funktsioon aitab vähendada ka oksüdatiivset stressi. Lisaks ekspresseerub maksas sekreteeritav L-FABP ka neerudes, peamiselt proksimaalsetes neerutuubulite rakkudes. See ekspressioon suureneb ägeda proksimaalse isheemilise kahjustuse ajal, muutes uriini L-FABP torukujulise funktsiooni varajaseks markeriks. Loommudelites on näidatud, et L-FABP suurenenud ekspressioonil on kaitsev toime, mis vähendab oksüdatiivse stressi vähendamise kaudu isheemia tagajärgi. Arvestades, et L-FABP ekspresseerub maksas, on kroonilise maksahaiguse või sepsise korral selle spetsiifilisus neerutuubulite kahjustuse suhtes madal. Siiski on uuringud näidanud, et uriini L-FABP tase on ebaproportsionaalselt seotud plasma L-FABP taseme tõusuga ja on seotud proksimaalse tubulaarse eraldumisega.
2.2.4.UMOD, Uromoduliin
UMOD, tuntud ka kui Tamm-Horsfalli valk, on glükoproteiin, mida eritab spetsiifiliselt neerutorukese ahela jäme tõusev haru ja varane distaalne keerdunud toruke. See mängib rolli soola ja vererõhu homöostaasis, samuti immunomoduleerivas ja põletikuvastases toimes. Uromoduliini taseme langust uriinis seostati tugevamate histoloogiliste kahjustustega, sealhulgas interstitsiaalse fibroosi, tubulaarse atroofia, IFTA ja glomeruloskleroosiga, ning oli negatiivselt seotud põletikuliste biomarkeritega, nagu IL-6, TNF alfa ja NGAL. Seotud.
2.3 Neerupõletik
2.3.1 IL-18
IL-18 on põletikku soodustav tsütokiin ja IL-1 perekonna liige, mida toodavad neeru makrofaagid. Seda leidub tubulaarsetes epiteelirakkudes, eriti distaalse tuubuli ja kogumiskanali interkaleerunud rakkudes, ning ka proksimaalsetes tuubulites, mis viitab sellele, et see võib peegeldada vigastuste erinevat tüüpi ja asukohti ning sellega seotud põletikulist vastust. Isheemilise ägeda neerupuudulikkuse loommudelis kahekordistub IL-18 tase enne vigastust ja IL-18 neutraliseerimine toob kaasa kreatiniini taseme languse, histoloogilise tubulite kahjustuse ja neutrofiilide infiltratsiooni. , samuti makrofaagide, eriti M2 profibrootiliste makrofaagide infiltratsiooni, rõhutades nende rolli AKI progresseerumisel fibroosiks ja CKD-ks.
2.3.2 MCP-1, monotsüütide kemoatraktantne valk-1
Seerumi MCP-1 või kemokiini (CC-motiiv) ligandi 2 (CCL2) sekreteerivad epiteelirakud, endoteelirakud ja immuunrakud. Selle põhiülesanne on värvata monotsüüte ja makrofaage kahjustuskohta, toimides rakupinna retseptoriga CCR2. Neerudes vallandavad selle ekspressiooni põletikueelsed tsütokiinid nagu IL-18. Kui uriinis tuvastatakse MCP-1, tekib see neeru lokaalse kahjustuse tagajärjel ja see ei ole seerumi glomerulifiltratsiooni produkt. MCP-1 on pälvinud laialdast tähelepanu seoses selle seosega endoteeli düsfunktsiooniga ja selle rolliga luupusnefriidi aktiivsuse ennustamisel.

2.4 Adaptiivne paranemine ja fibroos
2.4.1 EGF, epidermise kasvufaktor
EGF mängib oma retseptori EGFR kaudu rolli ägeda neerukahjustuse korral adaptiivses paranemises ja fibroosis. Füsioloogilistes tingimustes, eemal vigastustest, väheneb EGFR-i aktivatsioon, mis kahjustab neerude epiteeli arengut. Kui aga proksimaalne tuubul läbib isheemilise või toksilise kahjustuse, suureneb EGFR-i fosforüülimine. Lisaks lükkas EGFR-i puudumine katses edasi tuubulite taastumist, samas kui selle stimuleerimine kiirendas taastumisprotsessi.
2.4.2 Pro- ja antiangiogeensed markerid
Vaskulaarne endoteeli kasvufaktor (VEGF) on angiogeneesiks ja endoteelirakkude diferentseerumiseks vajalik kasvufaktor; selle mRNA tuvastatakse peamiselt podotsüütides, distaalsetes tuubulites ja kogumiskanalites. See mängib rolli neeru isheemilise kahjustuse paranemisreaktsioonis ja selle ekspressioon on neerutuubulite rakkudes ülesreguleeritud. Sellele järgneb peamiselt vabas vormis ekstratsüstiliste vesiikulite sekretsioon, mis soodustab endoteelirakkude proliferatsiooni. Seetõttu aitab see AKI eksperimentaalsetes mudelites vältida kroonilise neeruhaiguse progresseerumist. VEGFR-1 ja VEGFR-2 ekspresseeritakse glomerulaarsetel ja peritubulaarsetel endoteelirakkudel; lahustuv VEGFR-1 on seevastu antiangiogeenne molekul, mis neutraliseerib VEGF-i aktiivsust. Mõlemad biomarkerid on efektiivsed AKI ennustamisel südameoperatsiooni ajal.
Kuidas Cistanche ravib neeruhaigust?
Cistancheon traditsiooniline Hiina taimne ravim, mida on sajandeid kasutatud erinevate terviseseisundite, sealhulgasneerudhaigus. See on saadud kuivatatud vartestCistanchedeserticola, taim, mis pärineb Hiina ja Mongoolia kõrbetest. Tistanche peamised aktiivsed komponendid onfenüületanoidglükosiidid, ehhinakosiid, jaakteosiid, millel on leitud olevat kasulik mõju neerude tervisele.
Neeruhaigus, tuntud ka kui neeruhaigus, on seisund, mille korral neerud ei tööta korralikult. Selle tulemuseks võib olla jääkainete ja toksiinide kogunemine kehasse, mis toob kaasa mitmesuguseid sümptomeid ja tüsistusi. Cistanche võib aidata neeruhaigust ravida mitme mehhanismi kaudu.
Esiteks on leitud, et tsistanche'il on diureetilised omadused, mis tähendab, et see võib suurendada uriini tootmist ja aidata organismist jääkaineid eemaldada. See võib aidata leevendada neerude koormust ja vältida toksiinide kogunemist. Soodustades diureesi, võib tsistanš aidata ka vähendada kõrget vererõhku, mis on neeruhaiguse tavaline tüsistus.
Lisaks on näidatud, et tsistanche'il on antioksüdantne toime. Oksüdatiivne stress, mis on põhjustatud tasakaalustamatusest vabade radikaalide tootmise ja organismi antioksüdantide kaitse vahel, mängib võtmerolli neeruhaiguse progresseerumisel. Need aitavad neutraliseerida vabu radikaale ja vähendada oksüdatiivset stressi, kaitstes seeläbi neere kahjustuste eest. Tistanche'is leiduvad fenüületanoidglükosiidid on olnud eriti tõhusad vabade radikaalide eemaldamisel ja lipiidide peroksüdatsiooni pärssimisel.
Lisaks on leitud, et tsitanche'il on põletikuvastane toime. Põletik on veel üks võtmetegur neeruhaiguse arengus ja progresseerumises. Cistanche'i põletikuvastased omadused aitavad vähendada põletikku soodustavate tsütokiinide tootmist ja pärsivad põletiku kohustuslike radade aktiveerumist, leevendades seega põletikku neerudes.

Lisaks on näidatud, et tsistanche'il on immunomoduleeriv toime. Neeruhaiguste korral võib immuunsüsteem olla reguleerimata, mis põhjustab liigset põletikku ja koekahjustusi. Cistanche aitab reguleerida immuunvastust, moduleerides immuunrakkude, näiteks T-rakkude ja makrofaagide tootmist ja aktiivsust. See immuunregulatsioon aitab vähendada põletikku ja vältida edasist neerukahjustust.
Lisaks on leitud, et tsistanš parandab neerufunktsiooni, soodustades neerutorude regenereerimist rakkudega. Neeru torukujulised epiteelirakud mängivad olulist rolli jääkainete ja elektrolüütide filtreerimisel ja reabsorptsioonil. Neeruhaiguse korral võivad need rakud kahjustuda, mis võib kahjustada neerufunktsiooni. Cistanche'i võime soodustada nende rakkude taastumist aitab taastada õiget neerufunktsiooni ja parandada üldist neerude tervist.
Lisaks nendele otsestele mõjudele neerudele on leitud, et tsitanche'il on kasulik mõju ka teistele keha organitele ja süsteemidele. See terviklik lähenemine tervisele on eriti oluline neeruhaiguste korral, kuna see seisund mõjutab sageli mitut elundit ja süsteemi. che on näidanud, et sellel on kaitsev toime maksale, südamele ja veresoontele, mida tavaliselt mõjutavad neeruhaigused. Edendades nende organite tervist, aitab tsistanche parandada üldist neerufunktsiooni ja vältida edasisi tüsistusi.
Kokkuvõtteks võib öelda, et cistanche on traditsiooniline Hiina taimne ravim, mida on sajandeid kasutatud neeruhaiguste raviks. Selle aktiivsetel komponentidel on diureetiline, antioksüdantne, põletikuvastane, immunomoduleeriv ja taastav toime, mis aitab parandada neerufunktsiooni ja kaitsta neere edasiste kahjustuste eest. , cistanche'il on kasulik mõju teistele organitele ja süsteemidele, muutes selle terviklikuks lähenemisviisiks neeruhaiguste ravis.






