研究人员研究了多囊肾病患者的囊肿生长情况
对于患有多囊肾(PKD),生活可以症状一定的周期:疼痛,腹部肿胀,肾结石,高血压。在最坏的情况下,该疾病经常导致一系列重大问题,包括肾衰竭,肝脏囊肿和血管问题,包括中风。根据美国国立卫生研究院的数据,PKD是一种“相当常见的遗传性疾病”,影响美国大约60万人,常见的常染色体显性(AD)形式大约影响500到1000人。
加州大学圣巴巴拉分校的生物化学家托马斯·韦姆布斯说:“大多数患者最终会形成这些大的囊性肾,他们需要透析或肾脏移植,这两者都不是很好的选择。”他的研究专长在于仍有些神秘的疾病,无法治愈。同时,各种症状和并发症的治疗给医疗保健系统带来了沉重的经济负担,并大大降低了患者的生活质量。
为了破坏导致肾脏囊肿形成的循环,Weimbs实验室现在发现了一种先前未被认识到的加速囊肿形成的机制。被认为是一种旨在保护肾脏的反应,已经发现以尿液形式从肾脏中排出废物的肾小管的快速扩张是“第三次触发”,导致患者迅速增加囊肿。多囊肾。
他们的研究发表在临床研究杂志上的一篇论文中。
肾脏是我们血液的辛勤过滤系统。血液进入肾脏(肾脏的基本功能单元),在那里废物和液体通过肾小管,而细胞和蛋白质留在血液中。一些液体和营养物质被重吸收到循环中,而多余的液体和废物变成流入膀胱的尿液。Weimbs说,每个人的肾脏中都有大约一百万个这样的小管。
在该过滤过程中,废物产品 - 例如草酸钙,磷酸钙和尿酸 - 倾向于浓缩并沉淀成肾小管中的晶体。在健康人群中,这些数百万的微观晶体形成但被尿液冲走,而其他因素则阻止这些晶体在肾小管中的失控生长和保留。如果不加以控制,这些晶体的形成和积累可能导致肾结石。
为了准备冲洗这些晶体,肾小管已被发现,迅速扩张,然后在晶体清除后恢复正常。根据Weimbs的说法,这种扩张是一种先前未被认识到的机制。
他说:“人们不知道这些晶体的大部分被冲走了。” 他补充说,到目前为止,卡住的水晶被认为可以穿过肾脏的间质组织进行重新吸收,但他的团队的研究表明大多数水晶并非如此。
根据该研究,在正常功能的肾脏中,小管扩张被视为一种保护机制。草酸盐晶体的沉积特别引发蛋白质信号传导途径(mTOR和Src / STAT3)的快速激活,其调节细胞生长和增殖,伴随着整个小管系统的快速扩张以移除微晶。
“在肾脏经过基因预处理以形成这些囊肿时,我们发现这些晶体可以触发相同的扩张,但不会恢复正常,这些肾小管会过度形成囊肿,”Weimbs解释说。
在患有ADPKD的个体中,快速且恒定的小管扩张被视为导致囊肿形成的“第三击”物理损伤。根据囊肿发生的“第三击”模型,必须发生三个事件来形成单个囊肿:前两个是基因突变,而第三个是生理损伤/修复反应,导致肾小管过度补偿导致形成充满液体的囊。Weimbs说,对肾脏的创伤和其他攻击是相当罕见的,但微晶可能在ADPKD患者中呈现持续和相关类型的损伤,可能引发损伤/修复反应。
研究人员的研究结果表明,与传统假设相反,ADPKD进展期间组织结构异常或代谢异常导致肾结石增加,情况可能相反:更多晶体导致ADPKD进展。此外,根据该研究,ADPKD进展和肾结石形成可能相互加强。
这开辟了这样一种可能性,即保持肾结石的同样成熟的做法也可能有效减缓ADPKD的进展。“我们的研究表明,进展速度至少可部分取决于饮食,”Weimbs说。他说,预防肾结石的建议,例如避免某些食物,增加水摄入量和处方柠檬酸盐治疗,也可能对多囊肾病患者有益。
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