За хората с поликистозна бъбречна болест (ПКД) животът може да бъде постоянен цикъл от симптоми: болки, подуване на корема, камъни в бъбреците, високо кръвно налягане. В най-лошия случай заболяването често води до набор от основни проблеми, включително бъбречна недостатъчност, кисти в черния дроб и съдови проблеми, включително инсулти. Според Националния здравен институт ПКД е "доста често срещано генетично заболяване", засягащо около 600 000 души в САЩ, като по-често срещаната автозомно-доминантна форма (AD) засяга приблизително един на всеки 500 до 1000 души.

поликистозната

„Повечето пациенти в крайна сметка ще формират тези големи кистозни бъбреци и ще се нуждаят от диализа или бъбречна трансплантация, и двете не са чудесни възможности“, казва биохимикът от Университета в Санта Барбара Томас Уеймбс, чиято специалност в изследванията се крие във все още до известна степен загадъчна болест, която няма лечение. Междувременно лечението на различни симптоми и усложнения поставя тежко икономическо бреме върху здравната система и драстично понижава качеството на живот на пациентите.

В стъпка към нарушаване на цикъла, който води до образуване на кисти в бъбреците, лабораторията Weimbs сега разкри неразпознат досега механизъм, който ускорява цистогенезата. Счита се, че това е отговор, предназначен за защита на бъбреците, бързото разширяване на каналчетата, които отвеждат отпадъците далеч от бъбреците под формата на урина, е установено, че е „трето попадение“, което води до бърз растеж на кистата при тези с ADPKD.

Изследванията им са публикувани в статия, публикувана в Journal of Clinical Investigation.

Бъбреците са трудолюбивите филтриращи системи за нашата кръв. Кръвта попада в нефроните (основната функционална единица на бъбреците), където отпадъците и течността преминават през бъбречните каналчета, докато клетките и протеините остават в кръвта. Някои течности и хранителни вещества се реабсорбират в циркулацията, докато излишната течност и отпадъци се превръщат в урина, която тече към пикочния мехур. Във всеки човешки бъбрек има около милион такива тубули, каза Уеймбс.

По време на този процес на филтриране отпадъчните продукти - като калциев оксалат, калциев фосфат и пикочна киселина - са склонни да се концентрират и утаяват в кристали в бъбречните каналчета. При здрави хора тези милиони микроскопични кристали се образуват, но се отмиват с урината, докато други фактори предотвратяват растежа и задържането на тези кристали в каналите. Образуването и натрупването на тези кристали, ако не бъдат проверени, може да доведе до камъни в бъбреците.

За да се подготви за изплакване на тези кристали, бъбречните каналчета е установено, бързо се разширяват и след това се връщат към нормалното, след като кристалите се изчистят. Това разширение е механизъм, който преди това не е бил разпознат, според Уеймбс.

"Не беше разбрано как по-голямата част от тези кристали се изхвърлят", каза той. Досега се смяташе, че заседналите кристали преминават през интерстициалната тъкан на бъбреците, за да бъдат реабсорбирани, добави той, но изследванията на неговия екип показват, че не е така при повечето кристали.

В нормално функциониращите бъбреци, според изследването, разширяването на тубулите се разглежда като защитен механизъм. По-специално отлагането на оксалатни кристали задейства бързото активиране на протеиновите сигнални пътища (mTOR и Src/STAT3), които регулират клетъчния растеж и пролиферация, придружени от бързото разширяване на цялата система на тубулите, за да изместят микрокристалите.

"В бъбреците, генетично обусловени да образуват тези кисти, открихме, че тези кристали могат да предизвикат същото разширение, но вместо да се върнат към нормалното, тези тубули надхвърлят и образуват кисти", обясни Уеймбс.

При лица с ADPKD, бързото и постоянно разширяване на тубулите се разглежда като физическо нараняване с "трето попадение", което води до образуване на киста. Според модела на "третото попадение" на цистогенезата трябва да настъпят три събития, за да се образуват отделни кисти: първите две са генетични мутации, докато третото е физиологично увреждане/възстановителен отговор, което води до свръхкомпенсация от бъбречната тубула, която води до образуване на пълните с течност торбички. Травма и други атаки на бъбреците са доста редки, каза Уеймбс, но микрокристалите могат да представляват траен и релевантен тип нараняване при пациенти с ADPKD, което може да предизвика реакция на повреда/ремонт.

Резултатите от изследователите предполагат, че противно на конвенционалните предположения, че аномалии в архитектурата на тъканите или метаболитни аномалии по време на прогресията на ADPKD водят до увеличаване на камъни в бъбреците, може да се случи точно обратното: Повече кристали водят до прогресията на ADPKD. Освен това, според проучването е възможно прогресията на ADPKD и образуването на камъни в бъбреците да се подсилват взаимно.

Това разкрива възможността същите добре установени практики за задържане на камъни в бъбреците да се окажат ефективни и за забавяне на прогресията на ADPKD. "Нашите изследвания показват, че скоростта на прогресиране може да бъде определена поне отчасти от нещо като диета", каза Уеймбс. Препоръките за предотвратяване на камъни в бъбреците, като избягване на някои храни, увеличаване на приема на вода и терапия с цитрат с рецепта, също могат да се окажат полезни за тези с поликистоза, каза той.