Nuevo mecanismo de dieta para AKI

La lesión renal aguda (IRA) es una emergencia clínica y un síndrome clínico que puede causar disfunción multiorgánica. La incidencia de AKI en la sala de UCI supera el 50 por ciento, e incluso AKI leve puede aumentar la mortalidad de los pacientes. Sin embargo, en la actualidad, solo existe un tratamiento de apoyo para la LRA clínicamente y no existe un tratamiento eficaz. La restricción calórica (RC) consiste en reducir la ingesta calórica con la premisa de evitar la desnutrición, y se ha demostrado que puede aliviar significativamente la gravedad de la LRA en modelos de ratón. Sin embargo, dado que la aplicación clínica de la RC es difícil de lograr, es necesario analizar el papel de la RC en la protección del IRA. Es muy importante comprender el mecanismo y encontrar posibles dianas terapéuticas.

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En febrero de 2023, Roman-Ulrich Müller de la Universidad de Colonia en Alemania y su equipo publicaron el resultado de la investigación "Organ Protection by Caloric Restriction Depends on Activation of the De Novo NAD plus Synthesis Pathway" en el Journal of the American Society of Nephrology and encontraron que el NAD en orina canina más la biosíntesis dependiente de la quinureninasa (KYNU) media el efecto protector de la CR sobre la LRA, lo que proporciona un nuevo objetivo para el tratamiento de la LRA.

Los estudios previos del autor han demostrado que tanto el precondicionamiento hipóxico (HP) como el precondicionamiento de restricción calórica (CR) pueden aliviar significativamente la LRA causada por isquemia-reperfusión (IRI). Se reguló significativamente después de CR y CR, y la tinción inmunohistoquímica mostró que KYNU se expresó principalmente en el túbulo proximal en riñones humanos y de ratón, como se muestra en la Figura 1. Las células tubulares proximales son las principales células involucradas en AKI y son críticas a la reparación de la lesión renal, por lo que KYNU puede desempeñar un papel en la protección de RC AKI.

Figura 1 CR indujo alta expresión de KYNU en el riñón

Luego, para explorar el papel de KYNU en la protección CR de AKI, los autores construyeron KYNUnull de ratón knockout sistémico KYNU. La eliminación de KYNU no tuvo un efecto significativo en la apariencia, el peso corporal y la función renal de los ratones, pero KYNUnull atenuó significativamente el efecto protector de CR en AKI. En ratones KYNUnull, el tratamiento previo con CR no mejoró la función renal ni el daño del tejido renal después de IRI, y la tinción con TUNEL también mostró que CR no alivió la apoptosis causada por IRI, como se muestra en la Figura 2. Estos resultados demuestran que la eliminación de KYNU elimina el efecto protector de CR en AKI, lo que sugiere que KYNU es el objetivo de CR.

Figura 2 La eliminación de KYNU eliminó el efecto protector de CR

KYNU juega un papel importante en el proceso del metabolismo del triptófano, de acuerdo con los resultados esperados, KYNUnull en comparación con los metabolitos intermedios del metabolismo del triptófano de ratones KYNUWT 3OH-L-kyn y XA aumentaron significativamente, mientras que 3OH-AA disminuyó significativamente. El pretratamiento CR puede aumentar significativamente la expresión de KYNU, de acuerdo con su función, CR puede reducir significativamente 3OH-L-kyn, XA y KynA, y también se encontraron los mismos resultados en suero de ratón. Después de IRI, 3OH-L-kyn se reguló significativamente en el riñón de ratones KYNUnull, y CR no pudo reducir su nivel, pero pudo reducir el nivel de 3OH-L-kyn en KYNUWT, como se muestra en la Figura 3. Estos resultados sugieren que CR regula KYNU y afecta el metabolismo del triptófano.

Figura 3 CR afecta el metabolismo del triptófano a través de KYNU

Además de afectar el metabolismo del triptófano, KYNU también regula la biosíntesis de NAD plus. Los resultados tanto del transcriptoma como del proteoma encontraron que CR podría inducir enzimas de la ruta de biosíntesis de NAD más, que disminuyó significativamente después de IRI, y CR podría revertir este proceso y mantener el nivel de enzimas de biosíntesis de NAD más. Se midió el nivel de NAD plus en el riñón y se encontró que NAD plus disminuyó después de IRI, y CR podía revertir la disminución de NAD plus, mientras que la disminución de NAD plus en ratones KYNUnull no se pudo revertir, como se muestra en la Figura 4 Estos resultados sugieren que CR puede regular la biosíntesis de NAD más en el riñón, y KYNU está involucrado en la regulación de este proceso.

Figura 4 CR afecta la biosíntesis de NAD más a través de KYNU

NAD plus es muy importante para la fosforilación oxidativa, por lo que los autores detectaron cambios en la cadena respiratoria electrónica mitocondrial y encontraron que el complejo IV de la cadena respiratoria no cambió significativamente. Por lo tanto, los autores se dedicaron a explorar la función de NAD plus como cofactor de sirtuina. El autor detectó la modificación de la acetilación de la proteína y descubrió que IRI regulaba al alza la modificación de la acetilación de 4 proteínas, mientras que CR regulaba a la baja la modificación de la acetilación de 7 proteínas. El análisis KEGG encontró que estas proteínas estaban relacionadas con el metabolismo energético, como se muestra en la Figura 5. Estos resultados indican que CR regula la biosíntesis de NAD plus a través de KYNU, lo que afecta aún más la acetilación de las proteínas relacionadas con el metabolismo energético.

Figura 5 Acetilación de la proteína reguladora CR

En general, los autores encontraron que Kynu estaba significativamente regulado al alza en el riñón a través de los dos transcriptomas pretratados de HP y CR, y eliminaron a los ratones para demostrar que KYNU jugó un papel importante en la protección de AKI por CR. En términos de mecanismo, CR afecta el metabolismo del triptófano y la biosíntesis de NAD más mediante la regulación de KYNU, y cambia aún más la modificación de la acetilación de las proteínas relacionadas con el metabolismo energético. Se analiza un mecanismo por el cual la RC alivia la aparición de IRA, lo que aporta una nueva idea para un mejor uso de la RC en el tratamiento de la IRA. Sin embargo, todavía hay algunas deficiencias en este estudio. KYNU es muy importante en el metabolismo del triptófano y se expresa en otros tejidos y órganos, especialmente en el cerebro y el hígado. El autor usa ratones knockout para todo el cuerpo y no puede explicar qué órganos KYNU juega un papel en la protección de AKI por CR, y los ratones knockout específicos de tejido se pueden usar para verificar si KYNU en el riñón juega el papel principal. El triptófano y sus metabolitos tienen importantes efectos inmunomoduladores, y los autores no exploraron el papel de la inmunidad en ello. Por lo tanto, es necesario explorar más a fondo el mecanismo por el cual la RC alivia la patogenia de la LRA, para proporcionar una nueva estrategia para el tratamiento clínico de la LRA.

¿Cómo trata Cistanche la enfermedad renal?

Cistanche es una medicina herbal china tradicional utilizada durante siglos para tratar diversas afecciones de salud, incluida la enfermedad renal. Se deriva de los tallos secos de Cistanche deserticola, una planta originaria de los desiertos de China y Mongolia. Los principales componentes activos de la cistanche son los glucósidos feniletanoides, el equinacósido y el acteosido, que se ha descubierto que tienen efectos beneficiosos sobre la salud renal.

La enfermedad renal, también conocida como enfermedad renal, se refiere a una condición en la que los riñones no funcionan correctamente. Esto puede resultar en una acumulación de productos de desecho y toxinas en el cuerpo, lo que lleva a varios síntomas y complicaciones. Cistanche puede ayudar a tratar la enfermedad renal a través de varios mecanismos.

En primer lugar, se ha descubierto que la cistanche tiene propiedades diuréticas, lo que significa que puede aumentar la producción de orina y ayudar a eliminar los productos de desecho del cuerpo. Esto puede ayudar a aliviar la carga sobre los riñones y prevenir la acumulación de toxinas. Al promover la diuresis, la cistanche también puede ayudar a reducir la presión arterial alta, una complicación común de la enfermedad renal.

Además, se ha demostrado que la cistanche tiene efectos antioxidantes. El estrés oxidativo, causado por un desequilibrio entre la producción de radicales libres y las defensas antioxidantes del cuerpo, juega un papel clave en la progresión de la enfermedad renal. Los ies ayudan a neutralizar los radicales libres y reducen el estrés oxidativo, protegiendo así a los riñones del daño. Los glucósidos de feniletanoide que se encuentran en la cistanche han sido particularmente efectivos para eliminar los radicales libres e inhibir la peroxidación de lípidos.

Además, se ha descubierto que la cistanche tiene efectos antiinflamatorios. La inflamación es otro factor clave en el desarrollo y progresión de la enfermedad renal. Las propiedades antiinflamatorias de Cistanche ayudan a reducir la producción de citoquinas proinflamatorias e inhiben la activación de las vías obligatorias de la inflamación, aliviando así la inflamación en los riñones.

Además, se ha demostrado que la cistanche tiene efectos inmunomoduladores. En la enfermedad renal, el sistema inmunitario puede estar desregulado, lo que provoca una inflamación excesiva y daños en los tejidos. Cistanche ayuda a regular la respuesta inmunitaria al modular la producción y la actividad de las células inmunitarias, como las células T y los macrófagos. Esta regulación inmunológica ayuda a reducir la inflamación y a prevenir un mayor daño a los riñones.

Además, se ha descubierto que la cistanche mejora la función renal al promover la regeneración de los conductos renales con células. Las células epiteliales tubulares renales juegan un papel crucial en la filtración y reabsorción de productos de desecho y electrolitos. En la enfermedad renal, estas células pueden dañarse y dañar la función renal. La capacidad de Cistanche para promover la regeneración de estas células ayuda a restaurar la función renal adecuada y mejorar la salud renal en general.

Además de estos efectos directos sobre los riñones, se ha descubierto que la cistanche tiene efectos beneficiosos sobre otros órganos y sistemas del cuerpo. Este enfoque holístico de la salud es particularmente importante en la enfermedad renal, ya que la afección a menudo afecta a múltiples órganos y sistemas. Se ha demostrado que el che tiene efectos protectores sobre el hígado, el corazón y los vasos sanguíneos, que comúnmente se ven afectados por la enfermedad renal. Al promover la salud de estos órganos, la cistanche ayuda a mejorar la función renal en general y previene futuras complicaciones.

En conclusión, la cistanche es una medicina herbaria china tradicional utilizada durante siglos para tratar la enfermedad renal. Sus componentes activos tienen efectos diuréticos, antioxidantes, antiinflamatorios, inmunomoduladores y regeneradores, que ayudan a mejorar la función renal y protegen los riñones de daños mayores. , la cistanche tiene efectos beneficiosos en otros órganos y sistemas, lo que la convierte en un enfoque holístico para tratar la enfermedad renal.