Istraživanje obećanja biomarkera za akutnu ozljedu bubregaⅡ

2. Otkriveni biomarkeri: od sekrecije do značaja

Kada se pristupa biomarkerima AKI, važno je prepoznati da postoje različite metode klasifikacije, uključujući diferencijaciju na osnovu mjesta lučenja, ili da li se procjenjuju u krvi ili urinu. Međutim, čini se smislenijim klasifikovati biomarkere na osnovu njihove usklađenosti sa osnovnim patološkim procesom. Ovdje predlažemo klasifikaciju u četiri kategorije: tubularna ozljeda, tubularna funkcija, bubrežna upala i adaptivni odgovori na ozljedu uključujući popravak i fibrozu.

Click to Cistanche za bolest bubrega

2.1 Oštećenje kanala

2.1.1 NGAL, lipokalin povezan s neutrofilnom želatinazom (lipokalin povezan s neutrofilnom želatinazom)

NGAL, također poznat kao lipoprotein 2 povezan s neutrofilnom želatinazom (lipokalin 2, LCN2), promovira transport hidrofilnih supstanci kroz ćelijske membrane, učestvuje u ćelijskim odbrambenim mehanizmima i utiče na metabolizam gvožđa. NGAL se ne luči isključivo u bubrezima, već se nalazi u epitelnim ćelijama različitih organa, kao što su pluća i probavni sistem, kao odgovor na različite upalne signale. Bubrežna sekrecija NGAL-a, posebno u uzlaznom dijelu Henleove petlje i sabirnog kanala, čini zanemarljiv udio ukupne koncentracije NGAL-a u plazmi, što je potvrđeno uzorkovanjem iz bubrežne vene. NGAL plazme se potpuno reapsorbuje u proksimalnim tubulima nakon slobodne filtracije. Stoga, urinarni NGAL izveden iz plazme može se otkriti samo kada dođe do oštećenja proksimalnog tubula ili kada sinteza premašuje kapacitet tubularne reapsorpcije. S druge strane, smanjenje GFR dovodi do smanjenja izlučivanja NGAL-a, čime se povećava njegova akumulacija u plazmi. Iako su i plazma i urinarni NGAL korišteni kao biomarkeri ozljede bubrežnih tubula, čini se da je urinarni NGAL specifičniji pokazatelj oštećenja bubrega s obzirom na gore navedene faktore. U modelu ishemijske ishemije-reperfuzije kod pacova pokazano je da je to jedan od najranijih biomarkera otkrivenih nakon ozljede. U ovom modelu, urinarni NGAL se otkriva već 2 sata nakon ozljede, u vrijeme prvog mokrenja nakon okluzije bubrežne arterije.

2.1.2 KIM-1, molekul ozljede bubrega 1

KIM-1 je transmembranski glikoprotein koji služi kao adhezioni molekul i prvobitno je otkriven u S3 segmentu proksimalnog tubula. Iako je njegova ekspresija i dalje niska u normalnim bubrezima, njegova ekspresija je značajno povećana kod ishemijsko-reperfuzijske ozljede na modelu štakora. Ovo zapažanje je prošireno na ljude, gdje se pokazalo da je prisustvo rastvorljivog otpuštenog oblika KIM-1 povezano sa akutnom tubularnom nekrozom, što je utvrdilo kao marker proksimalne tubularne povrede. Značajno je da je gen koji kodira KIM-1 kao i NGAL značajno pojačan u kasnijim fazama povrede. Ovo može poslužiti kao pokazatelj tekućeg oštećenja bubrega nakon početne akutne ozljede i stoga može poslužiti kao prognostički faktor za kasniji razvoj kronične bubrežne bolesti (CKD).

2.1.3 TIMP-2, tkivni inhibitor metaloproteinaza-2, i IGFBP-7, protein koji vezuje faktor rasta sličan insulinu 7

Zaustavljanje ćelijskog ciklusa G1 faze je priznati mehanizam odgovora na oštećenje bubrega. TIMP-2 i IGFBP-7 igraju važnu ulogu tako što inhibiraju kompleks protein kinaze zavisne od ciklina tako što regulišu ekspresiju p27 i p53/21 respektivno, čime inhibiraju napredovanje ćelijskog ciklusa. Vrijedi napomenuti da je TIMP-2 uglavnom eksprimiran u sabirnom kanalu/distalnom uvijenom tubulu, a IGFBP7 je uglavnom eksprimiran u proksimalnom izvijenom tubulu, sabirnom kanalu/distalnom izvijenom tubulu i podocitima. Proizvodi urinarnog TIMP-2 i IGFBP-7 ustanovljeni su kao rani biomarkeri akutnog oštećenja bubrega i potvrđeni u nezavisnim multicentričnim kohortama. Trenutno su komercijalno dostupni pod imenom NEPHROCHECK. Oba biomarkera su kontinuirano eksprimirana u bubrežnim tubularnim stanicama, a zatim su otpuštena i otkrivena u urinu 4 h nakon povrede bubrega. Ovo oslobađanje je izraženije zbog smanjenog preuzimanja endocita oštećenim proksimalnim tubulima.

2.2 Funkcija kanala

2.2.1.Cystatin C

Cistatin C u plazmi je dobro uspostavljen biomarker za procjenu glomerularne funkcije i filtracije i ima dobru usporedbu s kreatininom jer na njega ne utječu varijable kao što su dob, spol, mišićna masa i izbor prehrane. Sve ćelije sa jezgrom eksprimiraju cistatin C. Njegova proizvodnja je konstantna i slobodno se filtrira u bubrezima bez izlučivanja ili apsorpcije. Zbog njegove dugogodišnje upotrebe u kliničkoj praksi, istraživači su nedavno razvili jednadžbu baziranu na cistatinu C u kojoj varijable spola i rase nisu potrebne za procjenu GFR. S obzirom na to da se oko 99% cistatina C reapsorbuje i metabolizira u proksimalnom izvijenom tubulu nakon filtracije, što rezultira njegovim odsustvom u urinu u normalnim fiziološkim uvjetima, urinarni cistatin C može poslužiti i kao funkcija biomarkera bubrežnih tubula, posebno funkcije proksimalnih tubula.

2.2.2 1-M, 1-Mikroglobulin ( 1-Mikroglobulin)

Procjena tubularne funkcije se također može izvesti pomoću 1-MG, također poznatog kao protein HC ili 1-mikroglobulin. 1-M, kao i NGAL, pripada porodici lipokalina. Ovaj glikoprotein ima imunosupresivna svojstva i sintetizira se u jetri i oslobađa se u krv, bilo u slobodnom obliku ili vezan za IgA imunoglobulin. Prvi se slobodno filtrira u glomerulu, a zatim u velikoj mjeri reapsorbuje u proksimalnim tubulima, što ga čini markerom markera proksimalnih tubula.

2.2.3.L-FABP, protein tipa jetre koji vezuje masne kiseline

FABP je član LBP superfamilije proteina koji vezuju lipide, uključujući L-FABP koji luči jetra. Njihova glavna uloga je da se vežu za masne kiseline, posebno u kontekstu hipoksične ozljede, da olakšaju njihov transport i tako služe kao markeri ishemije. Ova funkcija također pomaže u smanjenju oksidativnog stresa. Osim toga, L-FABP koji luči jetra također se eksprimira u bubrezima, uglavnom u stanicama proksimalnih bubrežnih tubula. Ova ekspresija se povećava tokom akutne proksimalne ishemijske povrede, čineći urinarni L-FABP ranim markerom tubularne funkcije. U životinjskim modelima se pokazalo da povećana ekspresija L-FABP ima zaštitni učinak, smanjujući posljedice ishemije smanjenjem oksidativnog stresa. S obzirom da je L-FABP eksprimiran u jetri, njegova specifičnost za ozljedu bubrežnih tubula je niska kada je prisutna kronična bolest jetre ili sepsa. Međutim, studije su pokazale da su nivoi L-FABP u urinu neproporcionalno povezani sa povećanjem nivoa L-FABP u plazmi i povezani sa proksimalnim tubularnim izlučivanjem.

2.2.4.UMOD, Uromodulin

UMOD, također poznat kao Tamm-Horsfall protein, je glikoprotein koji se specifično luči debelom uzlaznom granom bubrežne tubularne petlje i ranim distalnim uvijenim tubulom. Ima ulogu u homeostazi soli i krvnog pritiska, kao i imunomodulatorno i protuupalno. Smanjeni nivoi uromodulina u urinu bili su povezani sa izraženijim histološkim lezijama, uključujući intersticijalnu fibrozu, tubularnu atrofiju, IFTA i glomerulosklerozu, i bili su negativno povezani sa inflamatornim biomarkerima kao što su IL-6, TNF alfa i NGAL. Povezano.

2.3 Upala bubrega

2.3.1 IL-18

IL-18 je proinflamatorni citokin i član porodice IL-1 koji proizvode bubrežni makrofagi. Nalazi se u tubularnim epitelnim stanicama, posebno u interkaliranim stanicama distalnog tubula i sabirnog kanala, kao i u proksimalnim tubulima, što sugerira da može odražavati različite vrste i lokacije ozljede i povezanu upalni odgovor. U životinjskom modelu ishemijskog akutnog zatajenja bubrega, nivoi IL-18 se udvostručuju prije ozljede, a neutralizacija IL-18 dovodi do smanjenja nivoa kreatinina, histološkog oštećenja tubula i infiltracije neutrofila. , kao i infiltracija makrofaga, posebno M2 profibrotičnih makrofaga, naglašavajući njihovu ulogu u progresiji AKI do fibroze i CKD.

2.3.2 MCP-1, monocitni hemoatraktantni protein-1

Serumski MCP-1 ili hemokinski (CC-motif) ligand 2 (CCL2) luče epitelne ćelije, endotelne ćelije i imune ćelije. Njegova glavna funkcija je regrutirati monocite i makrofage na mjesto ozljede interakcijom s receptorom na površini ćelije CCR2. U bubrezima, njegovu ekspresiju pokreću proinflamatorni citokini kao što je IL-18. Kada se MCP-1 otkrije u urinu, on nastaje lokalnom ozljedom bubrega i nije proizvod serumske filtracije u glomerulu. MCP-1 je dobio široku pažnju zbog svoje povezanosti s endotelnom disfunkcijom i njegove uloge u predviđanju aktivnosti lupus nefritisa.

2.4 Adaptivna popravka i fibroza

2.4.1 EGF, Epidermalni faktor rasta

EGF igra ulogu u adaptivnom popravljanju i fibrozi kod akutne ozljede bubrega preko svog receptora EGFR. U fiziološkim uslovima, daleko od povrede, aktivacija EGFR je smanjena, što je štetno za razvoj bubrežnog epitela. Međutim, kada proksimalni tubul pretrpi ishemijsku ili toksičnu ozljedu, povećava se fosforilacija EGFR-a. Osim toga, odsustvo EGFR-a u eksperimentu odgodilo je oporavak tubula, dok je njegova stimulacija ubrzala proces oporavka.

2.4.2 Pro- i anti-angiogenski markeri

Vaskularni endotelni faktor rasta (VEGF) je faktor rasta neophodan za angiogenezu i diferencijaciju endotelnih ćelija; njegova mRNA se uglavnom otkriva u podocitima, distalnim tubulima i sabirnim kanalima. On igra ulogu u reparaturnom odgovoru na bubrežnu ishemijsku ozljedu i njegova ekspresija je pojačana u bubrežnim tubularnim stanicama. Nakon toga slijedi lučenje ekstracističnih vezikula, uglavnom u slobodnom obliku, što potiče proliferaciju endotelnih stanica. Stoga, u eksperimentalnim modelima AKI, pomaže u sprečavanju progresije u CKD. VEGFR-1 i VEGFR-2 su eksprimirani na glomerularnim i peritubularnim endotelnim ćelijama; nasuprot tome, rastvorljivi VEGFR-1 je anti-angiogeni molekul koji neutrališe aktivnost VEGF. Oba biomarkera su efikasna u predviđanju AKI tokom kardiohirurgije.

Kako Cistanche liječi bolest bubrega?

Cistancheje tradicionalni kineski biljni lijek koji se stoljećima koristi za liječenje različitih zdravstvenih stanja, uključujućibubregbolest. Dobija se od osušenih stabljikaCistanchedeserticola, biljka porijeklom iz pustinja Kine i Mongolije. Glavne aktivne komponente cistanchea sufeniletanoidglikozidi, echinacoside, iacteoside, za koje je utvrđeno da imaju povoljan učinak na zdravlje bubrega.

Bolest bubrega, poznata i kao bubrežna bolest, je stanje u kojem bubrezi ne funkcionišu kako treba. To može rezultirati nakupljanjem otpadnih proizvoda i toksina u tijelu, što dovodi do različitih simptoma i komplikacija. Cistanche može pomoći u liječenju bolesti bubrega kroz nekoliko mehanizama.

Prvo, utvrđeno je da cistanche ima diuretička svojstva, što znači da može povećati proizvodnju urina i pomoći u uklanjanju otpadnih tvari iz tijela. To može pomoći u smanjenju opterećenja bubrega i spriječiti nakupljanje toksina. Promovirajući diurezu, cistanche također može pomoći u smanjenju visokog krvnog tlaka, uobičajene komplikacije bolesti bubrega.

Štoviše, pokazalo se da cistanche ima antioksidativno djelovanje. Oksidativni stres, uzrokovan neravnotežom između proizvodnje slobodnih radikala i antioksidativne odbrane tijela, igra ključnu ulogu u napredovanju bolesti bubrega. Pomažu u neutralizaciji slobodnih radikala i smanjenju oksidativnog stresa, čime štite bubrege od oštećenja. Feniletanoid glikozidi koji se nalaze u cistanche bili su posebno efikasni u uklanjanju slobodnih radikala i inhibiranju peroksidacije lipida.

Osim toga, utvrđeno je da cistanche ima protuupalno djelovanje. Upala je još jedan ključni faktor u razvoju i napredovanju bolesti bubrega. Protuupalna svojstva Cistanchea pomažu u smanjenju proizvodnje proinflamatornih citokina i inhibiraju aktivaciju obaveznih puteva upale, čime se ublažava upala u bubrezima.

Nadalje, dokazano je da cistanche ima imunomodulatorno djelovanje. Kod bolesti bubrega, imunološki sistem može biti disreguliran, što dovodi do prekomjerne upale i oštećenja tkiva. Cistanche pomaže u regulaciji imunološkog odgovora modulacijom proizvodnje i aktivnosti imunoloških stanica, kao što su T ćelije i makrofagi. Ova imunološka regulacija pomaže u smanjenju upale i sprječavanju daljnjeg oštećenja bubrega.

Štaviše, utvrđeno je da cistanche poboljšava bubrežnu funkciju promicanjem regeneracije bubrežnih cijevi sa stanicama. Epitelne ćelije bubrežnih tubula igraju ključnu ulogu u filtraciji i reapsorpciji otpadnih produkata i elektrolita. Kod bolesti bubrega, ove stanice mogu biti oštećene, što dovodi do oštećenja bubrežne funkcije. Cistancheova sposobnost da promoviše regeneraciju ovih stanica pomaže u obnavljanju pravilne bubrežne funkcije i poboljšanju cjelokupnog zdravlja bubrega.

Pored ovih direktnih efekata na bubrege, utvrđeno je da cistanche ima blagotvorno dejstvo na druge organe i sisteme u telu. Ovaj holistički pristup zdravlju posebno je važan kod bolesti bubrega, jer to stanje često pogađa više organa i sistema. Pokazalo se da che ima zaštitne efekte na jetru, srce i krvne sudove, koji su obično zahvaćeni bolešću bubrega. Promovirajući zdravlje ovih organa, cistanche pomaže poboljšanju cjelokupne funkcije bubrega i sprječavanju daljnjih komplikacija.

Zaključno, cistanche je tradicionalni kineski biljni lijek koji se stoljećima koristi za liječenje bolesti bubrega. Njegove aktivne komponente imaju diuretičko, antioksidativno, protuupalno, imunomodulatorno i regenerativno djelovanje, koje pomažu poboljšanju funkcije bubrega i štite bubrege od daljnjeg oštećenja. , cistanche ima blagotvoran učinak na druge organe i sisteme, što ga čini holističkim pristupom liječenju bolesti bubrega.