Часть 2: Гиалуронан, обоюдоострый меч при заболеваниях почек
Apr 07, 2023
Острое повреждение почек
Распространенность острого повреждения почек (ОПП) продолжает расти, а при повторных повреждениях ОПП считается важным фактором риска развития хронической болезни почек (ХБП) [67].
Гипоксия, или неадекватная оксигенация тканей, является одной из основных причин ОПП. Это состояние обычно вызывается сердечным и/или легочным заболеванием и может быть смоделировано на доклинических моделях животных с помощью i/R повреждения. После и/р повреждения сниженная экспрессия ГК связана с уменьшением воспаления и ускоренным восстановлением почек. Хотя было высказано предположение, что ГК способствует провоспалительной среде в вышеупомянутых моделях I / R, участие MW-вариантов ГК в прогрессировании повреждения остается неясным. Однако аналогичное исследование с использованием модели травмы I / R показало, что HMW-HA накапливается через день после травмы, но со временем распадается на более мелкие фрагменты. Эти данные свидетельствуют о том, что LMW-HA может быть медиатором провоспалительной среды, которая приводит к ОПП. В поддержку этой гипотезы мы продемонстрировали, что HMW-HA, индуцированный il -10-, оказывает цитопротекторное и антифибротическое действие после повреждения I/R.
Фиброз почек и ХБП
ХБП непропорционально поражает детей, потому что это неизлечимое, пожизненное заболевание. Этиология ХБП у детей заметно отличается от таковой у взрослых: у детей в возрасте до 12 лет преобладают врожденные аномалии почек и мочевыводящих путей, а у детей старшего возраста — гломерулонефрит [68].
Повторное ОПП часто приводит к устойчивой активации фибробластов и, в конечном счете, к канальцевому интерстициальному фиброзу, что является неизбежным исходом ХБП. Хан и др. сообщили о повышенной экспрессии HA, CD44 и LYVE-1 в областях фиброзной ткани и отметили, что накопление HA было связано с увеличением -SMA [69], что приводило к провоспалительной и фиброзной среде на животных моделях ХБП.
Хотя конечным исходом ХБП является интерстициальный фиброз, ведущий к почечной недостаточности, выявление пациентов с прогрессирующим заболеванием затруднено из-за отсутствия биомаркеров высокого риска. Учитывая предполагаемую роль ГК как основного медиатора фиброза у пациентов с ХБП, уровни ГК в сыворотке могут помочь клиницистам поставить более точный диагноз. исследование Акина и соавт. показали, что средний уровень ГК в сыворотке был значительно выше у пациентов с ХБП, чем у пациентов с ОПП. Кроме того, было обнаружено, что концентрации ГК в сыворотке крови в группе с ХБП избирательно коррелировали с концентрациями сывороточного альбумина и протеинурией [70]. Эти результаты свидетельствуют о том, что концентрацию ГК в сыворотке можно использовать в качестве биомаркера для дифференциации ХБП от ОПП у пациентов с уремией и неизвестной функцией почек.

Нажмите здесь, чтобы купитьЭкстракт цистанхе
Один из наиболее важныхэффекты цистанхена почки является его способность улучшать функцию почек. В нескольких исследованиях пациентам с заболеваниями почек давали добавки Цистанхе. Результаты показали, что Цистанхе помог уменьшить воспаление, улучшить приток крови к почкам и увеличить выведение шлаков из организма.
Обструктивная уропатия
Обструктивная уропатия человека — распространенное заболевание, обычно вызываемое камнями в почках, инфекцией, тромбами или опухолями. Исследование обнаружило сходные изменения в уровнях гемагглютинина в почках с обструкцией и в норме из-за того, что неповрежденные почки компенсируют неудовлетворенные потребности поврежденных почек в гемагглютинине. Уровень интерстициальной ГК был повышен после обструкции за счет стимуляции синтеза ГК папиллярными мезенхимальными клетками [71].

Подобно своей роли при ОПП, HMW-HA помогает ослабить фиброз после обструкции [22], предполагая, что HA MW может играть облегчающую роль при заболевании. В нашей недавней публикации мы обнаружили, что HMW-HA значительно увеличился в интерстиции сразу после начала UUO, достигнув пика через 3 дня после индукции, что указывает на первоначальный прорегенеративный и цитопротекторный ответ на повреждение. Однако со временем уровни LMW-HA увеличились, вероятно, из-за неконтролируемого воспаления и увеличения HYAL (рис. 2), что в конечном итоге привело к фиброзу. Схематическая диаграмма показывает, как HMW-HA ослабляет индуцированный UUO интерстициальный фиброз (рис. 3).

ГК особенно актуальна при обструктивной уропатии, поскольку она может образовывать отрицательно заряженные гелеобразные матриксы, придавая им способность связывать кристаллы. Было показано, что ГК эффективно предотвращает осаждение солей кальция из раствора, а в физиологических условиях ГК может связывать несколько карбоксильных групп кальция и предотвращать кристаллизацию [72]. И наоборот, другие сообщения о роли ГК в образовании камней в почках предполагают, что она фактически действует как связующее вещество для осажденных солей кальция в мозговом веществе и коре почек, что в конечном итоге может привести к бляшкам Рэндалла и почечным камням. Однако ни в одном из этих исследований не оценивалось влияние молекулярной массы ГК на патогенез обструкции.

Травяной Цистанхе
Диабетическая нефропатия
Диабетическая нефропатия является ведущей причиной CKD5 во всем мире и может поражать пациентов с диабетом типа I (СД1) или типа II (СД2) [73,74]. Хотя СД1 традиционно ассоциируется с детьми и подростками, а СД2 — со взрослыми, рост ожирения у детей привел к увеличению заболеваемости СД2 среди молодежи [75]. В любом случае, ГК неизменно ассоциируется с развитием диабетической нефропатии в нескольких исследованиях in vitro, в которых были обнаружены повышенные уровни ГК в животных моделях диабета. Хотя ГК был идентифицирован как медиатор интерстициального фиброза, он не указывает на фактическое прогрессирование диабетической нефропатии, несмотря на его гиперэкспрессию в почках [73].
Одним из патологических процессов, приводящих к диабетической нефропатии, является повреждение эндотелия, при котором ГК является ключевым компонентом слоя гликокаликса и поэтому может служить более чувствительным биомаркером диабетической нефропатии. Чтобы определить влияние дефицита эндотелиального ГК на диабетическую нефропатию, исследование показало, что у мышей, лишенных эндотелиального HAS2, наблюдается аномальная гломерулярная эндотелиальная структура. Точно так же другое исследование показало, что уровни ГК в почках крыс с диабетом снижались через 8 недель [76]. ГК также была протестирована в качестве средства для лечения диабетической нефропатии, поскольку HMW-HA ослабляла воспаление и гломерулосклероз у мышей с диабетом 2 типа. Учитывая, что диабетическая нефропатия является прогрессирующим заболеванием, раннее выявление заболевания путем оценки уровня гемагглютинина может иметь диагностические и прогностические преимущества.
IgA-нефропатия
IgA-нефропатия (IgAN) характеризуется накоплением иммуноглобулина А (IgA), антитела, вызывающего воспаление в клубочках. В тяжелых случаях этот воспалительный процесс может формировать необратимый фиброзный серп, который в конечном итоге приводит к ХБП [77].
Связываясь с HA, костные мостиковые белки регулируют активацию и миграцию лейкоцитов при связывании с CD44, а костные мостиковые белки связываются с одним и тем же рецептором, способствуя миграции и адгезии клеток. Поскольку взаимодействие HA и OPN с CD44 связано с образованием серпа, группа исследователей исследовала, связано ли это взаимодействие с развитием IgAN. Их исследование показало корреляцию не только между связыванием HA/CD44 и IgAN, но также между интерстициальной экспрессией костных мостиков и CD44 и степенью тубулоинтерстициального повреждения и хроническими гломерулярными поражениями. Впоследствии другая группа исследовала роль -SMA как белка, ассоциированного с образованием полулуний, при серповидном гломерулонефрите и обнаружила, что уровни -SMA, CD44, HA и белков, связывающих кости, повышались на ранних стадиях заболевания. Кроме того, было обнаружено, что CD44-HA и cd44 -белковые мостиковые белковые комплексы способствуют взаимодействиям между клетками и матриксом и миофибробластами, которые могут передавать ключевые сигналы во время развития полумесяца.
Эти совокупные данные свидетельствуют о том, что взаимодействия между -SMA, CD44, HA и белками костного моста играют роль в развитии серповидного гломерулонефрита и что воздействие, связанное с HA, может дать терапевтический эффект.

Цистанхе добавки
Пузырно-мочеточниковый рефлюкс
Пузырно-мочеточниковый рефлюкс (ПМР) — это состояние, встречающееся примерно у 1% детей, при котором моча ретроградно течет из мочевого пузыря в мочеточник и, в конечном счете, в почку [78]. ПМР, вызванный неполным закрытием клапана в пузырно-мочеточниковом соединении, классифицируется как первичный, а ПМР, вызванный внутрипузырной гипертензией, классифицируется как вторичный [79].
ГК была испытана в качестве терапевтического средства для лечения этого состояния, и несколько клинических исследований показали, что инъекции декстрана/гиалуроновой кислоты (Dx/HA) являются безопасным и эффективным средством для лечения пациентов с первичным ПМР. Одно исследование показало, что сополимер Dx/HA снижает частоту инфекций мочевыводящих путей (ИМП), вызванных ПМР, а другие аналогичные исследования показали, что ПМР с обструкцией тазового отдела мочеточника имеет показатель успешного разрешения почти 85 процентов [80]. Поскольку VUR также тесно связан с почечным фиброзом, другие исследования показали, что эндоскопическое лечение Dx/HA эффективно уменьшает фиброз [81]. Кроме того, частота инфекций мочевыводящих путей после открытой операции в 2 - 5 раз выше, чем при лечении Dx/HA, в зависимости от сопутствующей лихорадки [82]. Эффективность терапии на основе ГК при ПМР подчеркивает ее безопасность и создает прецедент для потенциальных преимуществ ГК при других почечных заболеваниях.
Заключение
Понимание обоюдоострой природы варианта HA MW дает представление о кажущихся противоречивыми ролях HA in vivo. Даже HMW-HA, который, как известно, обладает противовоспалительным/фиброзным действием, может стать вредным, если разбить его на более короткие варианты олигосахаридов или LMW. Эти варианты размера и их соответствующие взаимодействия с кофакторами, такими как HAS, HYAL, рецепторы HA и связывающие белки, предполагают, что HA является частью очень тонкого сигнального пути при различных почечных заболеваниях. Действительно, в контексте сигнального комплекса HAS/HA/CD44 было обнаружено, что превращение HA из высокомолекулярной в низкомолекулярную опосредует прогрессирование опухоли, что обеспечивает многообещающую терапевтическую мишень для исследований рака почки [83]. Кроме того, ГК может служить потенциальным биомаркером, поскольку наблюдается повышенная регуляция факторов роста и цитокинов в ГК при отторжении трансплантата. Это приводит к накоплению ГК в корковом веществе почек и склерозированных сосудах вместо нормального присутствия его в мозговом веществе в физиологических условиях [84,85]. Эти многообещающие клинические применения подчеркивают необходимость дальнейшего изучения ГК и ее вспомогательных молекул, особенно в контексте их молекулярной массы. По мере того, как исследователи раскрывают большую сложность сигнальных механизмов ГК, эти данные могут быть использованы для улучшения прогноза у детей с различными почечными заболеваниями.

Стандартизированный цистанхе
Цистанхе — это тип пустынного растения, которое веками использовалось в традиционной китайской медицине из-за его пользы для здоровья. Одной из основных областей, где Цистанхе, как известно, оказывает положительное влияние, являются почки. В этой статье мы рассмотрим различные способы воздействия Цистанхе на почки и то, как он может помочь тем, кто страдает заболеваниями почек.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
67. Hsu RK, Hsu CY (2016)Роль острого повреждения почек при хроническом заболевании почек. Семин Нефрол 36: 283–292
68. Harambat J, van Stralen KJ, Kim JJ, Tizard EJ (2012)Эпидемиология хронической болезни почек у детей. Педиатр Нефрол 27: 363–373
69. Han DH, Song HK, Lee SY, Song JH, Piao SG, Yoon HE, Ghee JY, Yoon HJ, Kim J, Yang CW (20100 Повышение регуляции гиалуронана и его связывающих рецепторов в экспериментальной модели хронической циклоспориновой нефропатии. Нефрология). (Карлтон) 15:216-224
70. Акин Д., Озмен С., Йилмаз М.Е. (2017)Гиалуроновая кислота как новый биомаркер для дифференциации острого повреждения почек от хронического заболевания почек. Иран Дж. Почки Дис 11: 409–413
71. Johnsson C, Hällgren R, Wahlberg J, Tufveson G (1997) Накопление и распределение гиалуроновой кислоты в почках после обструкции мочеточника. Scand J Urol Nephrol 31: 327–331
72. Lamontagne CA, Plante GE, Grandbois M (2011) Характеристика взаимодействия гиалуроновой кислоты с кристаллами оксалата кальция: влияние граней кристаллов, рН и цитрата. J Мол Признать 24: 733–740
73. Lewis A, Steadman R, Manley P, Craig K, de la Motte C, Hascall V, Phillips AO (2008)Диабетическая нефропатия, воспаление, гиалуронан и интерстициальный фиброз. Histol Histopathol 23: 731–739
74. Stridh S, Palm F, Hansell P (2012)Интерстициальный гиалуронан почек: функциональные аспекты в норме и при патологии. Am J Phys Regul Integr Comp Phys 302: R1235–R1249
75. Pettitt DJ, Talton J, Dabelea D, Divers J, Imperatore G, Lawrence JM, Liese AD, Linder B, Mayer-Davis EJ, Pihoker C, Saydah SH, Standiford DA, Hamman RF, SEARCH for Diabetes in Youth Study Group (2014) Распространенность диабета среди молодежи США в 2009 г.: исследование ПОИСК диабета среди молодежи. Лечение диабета 37:402–408
76. Pourghasem M, Nasiri E, Sum S, Shafi H (2013)Оценка ранних изменений концентрации гликозаминогликанов в почках крыс с диабетом путем окрашивания критической концентрации электролитов. Int J Mol Cell Med 2: 58–63
77. Rodrigues JC, Haas M, Reich HN (2017) IgA-нефропатия. Clin J Am Soc Nephrol 12: 677–686
78. Мак Р.Х., Куо Х.Дж. (2003) Первичный рефлюкс мочеточника: новый взгляд на молекулярные и генетические исследования. Curr Opin Pediatr 15: 181–185
79. Bundy DG (2007) Пузырно-мочеточниковый рефлюкс. Pediatr Rev 28:e6–e8 обсуждение e8
80. Kajbafzadeh AM, Tourchi A, Ebadi M (2013)Результаты начального эндоскопического лечения при лечении сопутствующего пузырно-мочеточникового рефлюкса и обструкции лоханочно-мочеточникового соединения. Урология 81:1040–1045
81. Blais AS, Morin F, Cloutier J, Moore K, Bolduc S (2015)Эффективность декстраномера гиалуроновой кислоты и полиакриламидного гидрогеля при эндоскопическом лечении пузырно-мочеточникового рефлюкса: сравнительное исследование. Кан Урол Ассоц J 9: 202–206
82. Elmore JM, Kirsch AJ, Heiss EA, Gilchrist A, Scherz HC (2008) Частота инфекций мочевыводящих путей у детей после успешной реимплантации мочеточника по сравнению с эндоскопической имплантацией декстраномера/гиалуроновой кислоты. J Urol 179: 2364–2367 обсуждение 2367-2368
83. Karousou E, Misra S, Ghatak S, Dobra K, Götte M, Vigetti D, Passi A, Karamanos NK, Skandalis SS (2017)Роли и нацеливание молекулярной системы HAS/гиалуронан/CD44 на рак. Матрица Биол 59: 3–22
84. Wells AF, Larsson E, Tengblad A, Fellström B, Tufveson G, Klareskog L, Laurent TC (1990) Локализация гиалуроновой кислоты в нормальных и отторгнутых почках человека. Трансплантация 50:240–243
85. Hansell P, Göransson V, Odlind C, Gerdin B, Hällgren R (2000) Содержание гиалуроновой кислоты в почках при различных состояниях гидратации организма. Почки, 58: 2061–2068
Адитья Каул1; Кавья Л. Сингампалли1,2,3; Уманг М. Парих1 ; Лин Ю1; Сандип Г. Кесвани1; Синьи Ван1
1 Лаборатория регенеративного восстановления тканей, Отделение детской хирургии, Отделение хирургии, Детская больница Техаса/Медицинский колледж Бейлора, Хьюстон, Техас 77030, США
2 Программа подготовки ученых-медиков, Медицинский колледж Бейлора, Хьюстон 77030, Техас, США
3 Кафедра биоинженерии, Университет Райса, Хьюстон 77030, Техас, США






