Поликистозна-бъбречна болест-uc-santa-barbara.jpg

ucsb

Torres and Weimbs2.jpg

Постдокторант и водещ автор Джейкъб Торес, вляво, и биохимик Томас Уеймбс

Снимка:

Наследствената и относително често срещана поликистозна бъбречна болест (ПКД) отдавна се смята за прогресивна и необратима, като осъжда страдащите на дълъг, бавен и често болезнен спад, тъй като кистите, пълни с течност, се развиват в бъбреците, растат и в крайна сметка ограбват органите на техните функция.

След като бъбреците им откажат, пациентите с PKD често се нуждаят от диализа няколко пъти седмично или трябва да се подложат на бъбречна трансплантация. За да се влошат нещата, множество други състояния и усложнения, свързани с PKD, добавят към здравната тежест на пациентите, включително високо кръвно налягане, съдови проблеми и кисти в черния дроб. И това не отчита медицинските разходи и намаленото качество на живот.

Напредъкът към намирането на лек е бавен, като само за едно лекарство е доказано, че забавя - но не и спира - прогресията на PKD.

Но сега, благодарение на изследванията, проведени от биохимика на Университета в Санта Барбара Томас Уеймбс, постдокторанта Джейкъб Торес и техния екип, решението може да е не по-далеч от края на вилицата. Те откриха, че диетата може да съдържа ключ към лечението на PKD.

„Това е изненадващо ефективно - много по-ефективно от всяко лекарствено лечение, което сме тествали“, каза Уеймбс, чиято работа се фокусира предимно върху молекулярните механизми в основата на поликистозната бъбречна болест и свързаните с нея бъбречни заболявания, за откритието на своята група. Тяхната работа се появява в списанието Cell Metabolism.

Бърз (ин) отговор
В предишни изследвания изследователският екип установи, че намаляването на приема на храна при модели на мишки забавя растежа на поликистозните бъбреци; но по това време те не знаеха защо. В новия си документ учените са идентифицирали специфичния метаболитен процес, отговорен за забавянето на развитието на болестта.

Най-добрата част? Това е процес, който много от нас вече знаят добре.

„Има начин да се избегне развитието на кисти чрез диетични интервенции, които водят до кетоза“, каза Уеймбс.

Правилно сте чували: Кетозата, основното метаболитно състояние на популярните диети като кетогенната диета и, в по-малка степен, ограниченото във времето хранене (форма на периодично гладуване), е показана в проучванията на групата Weimbs, за да спре и дори обратното PKD.

"Кистите изглежда са до голяма степен зависими от глюкозата", обясни Уеймбс. При хората с предразположение към PKD, непрекъснатото снабдяване със захар в диетите с високо съдържание на въглехидрати и високо съдържание на захар в съвременната култура служи за подхранване на растежа и развитието на торбичките, пълни с течност.

„Кетозата е естествен отговор на гладуването“, каза Уеймбс. „Когато постим, нашите въглехидратни резерви се изразходват много бързо. За да не умрем, телата ни преминават към различен енергиен източник, който идва от запасите ни от мазнини. " Запасите от мазнини, продължи той, се разграждат до мастни киселини и кетони, които след това заемат мястото на глюкозата при осигуряването на енергия на тялото. Екипът на Weimbs установи, че наличието на кетони в кръвния поток по-специално инхибира растежа на бъбречните кисти. И с постоянна доставка, кетоните действително действаха, за да обърнат състоянието в своите проучвания върху животни.

Проблемът с типичните западни диети е, че почти никога не навлизаме в кетоза: ядем храни с високо съдържание на въглехидрати и захар почти непрекъснато през целия ден, осигурявайки си непрекъснато снабдяване с глюкоза. При кетогенната диета типичният за тялото източник на енергия - глюкоза - се отнема, тъй като кетогенните диети се фокусират върху невъглехидратните храни, като в крайна сметка принуждават телата си да имитират реакцията на гладно. Междувременно хранилките с ограничено време достигат това състояние, като ограничават времето на ядене до малка част от деня, оставяйки останалите 16-20 часа от деня си, за да може тялото да изразходва въглехидратите и захарите и да премине в кетоза.

Кетоните всъщност са клас от три различни естествени молекули, каза Уеймбс. От особен интерес и ефективност е този, наречен BHB (бета хидроксибутират), за който е доказано, че „влияе на множество сигнални пътища, които са замесени в PKD“, според изследването. Екипът установи, че само като захранват този кетон на плъхове с ПКД, те успяват да създадат полезните ефекти на кетозата, без да е необходимо специално диетично ограничение.

„Което прави това наистина невероятно“, каза Уеймбс. „Освен нормална диета с високо съдържание на въглехидрати, която те могат да ядат по цял ден, ако им дадем BHB, те са добре.“ След пет седмици лечение с BHB в питейната вода, поликистозните бъбреци на плъхове бяха „почти неразличими“ от нормалните.

Всъщност изследователите бяха толкова изненадани от резултата си, че си помислиха, че са допуснали грешка. „Бях толкова изненадан от ефекта от лечението с BHB, че трябваше да отида и да проверя повторно всички генотипове на животните, за да се уверя, че те имат ПКД, за да започнат,“ каза Торес, водещият автор на вестника. „Ефектът наистина приличаше на всичко, което бях срещал преди.

„Въздействието на това изследване има огромни последици върху областта на ПКД“, продължи Торес. Той предоставя рамка, каза той, за разбиране на патологията на PKD от метаболитна гледна точка и добавя още едно заболяване към списъка, че кетогенната диета може да се използва за лечение. „Нашето откритие също има последици за разбирането на клетъчния метаболизъм на основно ниво, тъй като научаваме повече за това, което се е объркало в нашите болестни модели. Наистина се радвам на бъдещето на изследванията в тази област, докато изследваме това ново пространство и разкриваме още повече за това, което наистина се случва в PKD. "

Помощ при кетоза
Напълно възможно е да се достигне кетоза само чрез избягване на въглехидратите или чрез гладуване за определен период от време. „Това е съвсем естествен начин да накарате собственото си тяло да произвежда BHB“, каза Уеймбс. „Така че нещо като диета с ограничено време е осъществимо.“

Но ключът към успеха при проблемите, свързани с диетата, е последователността. Попитайте почти всеки диета и те ще ви кажат, че оставането на пистата е трудната част.

За тези с поликистозни бъбреци, които биха могли да използват помощ при кетоза, независимо дали трябва да отслабнат или искат да променят диетата си, лабораторията на Weimbs разработва хранителна добавка за добавяне на BHB към редовния им прием. Тази патентована хранителна добавка ще бъде подобна на предлаганите на пазара кетонни продукти, предлагани като енергийни ускорители, но формулирани специално за подпомагане здравето на бъбреците.

„Искаме да сме сигурни, че не влагаме нищо вредно в телата на хора с потенциално компрометирана бъбречна функция“, каза Уеймбс. „А някои от вече наличните кетонни продукти са с високо съдържание на калий и други съставки, които могат да навредят.“

В допълнение, добавката, която се разработва, се комбинира с друго хранително вещество, което лабораторията на Weimbs наскоро показа, че инхибира образуването на кисти при PKD чрез напълно различен механизъм от BHB, като по този начин подхожда към проблема от две посоки. Макар да не е лекарство - и следователно по-евтино и по същество без сериозни странични ефекти - добавката все пак е предназначена за употреба от тези под медицински контрол. Членовете на екипа на Weimbs планират да проведат клинично изпитване, за да тестват смес от добавки при хора с PKD. Ако приемем, че всичко върви добре, те планират да създадат компания, за да я направят достъпна.

„Наистина сме развълнувани, че всъщност можем да осигурим добавка, която потенциално би могла да помогне на много повече хора, отколкото само диетична намеса“, каза Уеймбс.

Изследвания в това проучване са проведени също от Саманта Крюгер, Каролайн Бридерик, Целмег Амарлкхагва и Шагун Агравал в UCSB; Джон Р. Додам и Лесли А. Лайънс от университета в Мисури и Михал Мръг от университета в Алабама.

Информация за контакт:

Соня Фернандес
(805) 893-4765
sonia (точка) fernandez (at) ucsb (точка) edu