Sirtuins i njurhälsa och sjukdomarⅢ

Feb 22, 2024

Sirtuinernas roll i njurhomeostas

Hos friska individer är njuren ett av de organ som har den högsta energiförbrukningen i vila, och dess energibehov är relaterat till dess fysiologiska funktioner som att filtrera blod, kontrollera elektrolytbalansen, upprätthålla syra-basbalansen, återupptaga näringsämnen och reglera blodtrycket. . Dessa mycket specialiserade funktioner åstadkoms genom mer än 30 terminalt differentierade celltyper som utför olika funktioner och har helt olika metaboliska krav.

Klicka till Cistanche för njursjukdom

Sirtuins roll i njurutveckling

Utan en förståelse för njurembryologi kan en fullständig bedömning av komplexiteten i den inneboende metabolismen av njurceller inte göras. Under tidig embryogenes kontrolleras det glykolytiska flödet hårt och driver cellsjälvförnyelse och proliferation när den initiala poolen av mitokondrier segregerar i delande celler. Trots dominansen av anaerob metabolism i embryot, börjar mitokondriell mognad i mitten av nefrogenesen, vilket tillåter oxidativ fosforylering att möta de ökade energibehoven som är förknippade med organutveckling. Övergången från glykolys till oxidativ metabolism är nyckeln till linjespecifikation och resultatet av metaboliskt drivna epigenetiska förändringar som bestämmer cellöde under embryonal differentiering.


I njurarna illustreras vikten av denna metaboliska omkoppling av upptäckten att otillräcklig metabolisk kondition påverkar självförnyelsen av nefronfaderceller och påverkar det slutliga nefronantalet per njure. SIRT3 uttrycks i hög grad i den embryonala njuren och krävs för att hämma glykolys och stimulera mitokondriell funktion för att reglera njurcellens prekursorpool och beteende, vilket i slutändan bestämmer nefrogenes och nefronförstärkningsprocesser vid födseln. Under förhållanden med maternell proteinrestriktion är reducerat SIRT3-uttryck associerat med lågt nefronantal och är den främsta orsaken till ökad känslighet för njurinsufficiens hos äldre. I en maternell proteinbegränsad musmodell återställde tillskott av NAD+-prekursorn nikotinamidribos SIRT3-uttryck och mitokondriell morfologi och förhindrade oxidativ stress genom att reglera acetylering av Opa1 och SOD2, vilket i slutändan korrigerade nefronbefogenhet. Lite är känt om vilken roll andra SIRT spelar för njurutveckling. Emellertid binder SIRT1 till transkriptionsfaktorn SIX2 in vitro, vilket tyder på en potentiell roll för SIRT1 vid kontroll av differentiering av njurstamceller.

Sirtuins roll i njurfysiologi

I den mogna njuren är olika celltyper beroende av olika metaboliska vägar för att utföra sina specifika funktioner. Proximala tubuliceller är rika på mitokondrier, som producerar ATP genom oxidativ fosforylering för att upprätthålla aktiv transport av glukos, joner och näringsämnen. Därför har mitokondriella SIRTs, särskilt SIRT3 och SIRT5, en viktig roll för att reglera den normala homeostasen hos proximala tubulära celler. Eftersom deras frånvaro påverkar ATP-produktionen och inducerar mitokondriell fragmentering. Istället använder podocyter glykolys för att snabbt generera de stora mängderna ATP som krävs för att reglera filtrationsbarriären genom cytoskelettomläggningar och modulering av slitsmembranet i fotprocessen. Tysta SIRT6, som reglerar glykolys, har visat sig minska uttrycket av slitsmembranproteiner.


SIRT1 uttrycks rikligt i uppsamlande kanalceller och reglerar natriumbalansen genom att hämma transkriptionen av subenheten av den epiteliala natriumkanalen (ENaC). I det distala nefronet samarbetar SIRT1 med den orexigena peptiden ghrelin för att reglera natriumreabsorption. SIRT7 uttrycks i olika njurtubulisegment och reglerar syra-bas- och njurelektrolytbearbetning genom deacetylering av K+/Cl − samtransportör 4 (KCC4). Dessa resultat indikerar att SIRT1 och SIRT7 spelar viktiga roller för att reglera vatten- och saltbalansen respektive acidos i njurarna.

SIRT1 spelar också en viktig roll för att reglera det renala vaskulära utrymmet eftersom det deacetylerar endotelial kväveoxidsyntas (eNOS) för att producera kväveoxid och främja vasodilatation. Dessutom deacetylerar SIRT1 hypoxiinducerbar faktor 2 (HIF2), som uttrycks i interstitialceller, endotelceller och glomerulära celler som producerar erytropoietin (EPO). Denna deacetylering leder till hypoxisk induktion av EPO, syrereglerade gener och vaskulär endotelial tillväxtfaktor (VEGF). Dessa resultat indikerar en viktig roll för SIRT1 vid kontroll av kapillärdensitet och postnatal vaskulär anpassning. Jämfört med vildtypsmöss har Sirt3-defekta möss minskat uttryck av VEGF och uppreglerat uttryck av HIF1 och angiotensin-2, vilket i slutändan leder till ökad endotelskada och minskad njurkapillärtäthet. Sammantaget indikerar dessa data att SIRT har en betydande roll för att reglera njurhomeostas och är av stor betydelse för utvecklingen av njursjukdomar.

Hur behandlar Cistanche njursjukdom?

Cistanche är en traditionell kinesisk örtmedicin som använts i århundraden för att behandla olika hälsotillstånd, inklusive njursjukdom. Den härrör från de torkade stjälkarna från Cistanche deserticola, en växt som är hemma i Kinas och Mongoliets öknar. De huvudsakliga aktiva komponenterna i cistanche är fenyletanoidglykosider, echinakosid och akteosid, som har visat sig ha positiva effekter på njurhälsa.

 

Njursjukdom, även känd som njursjukdom, hänvisar till ett tillstånd där njurarna inte fungerar korrekt. Detta kan resultera i en ansamling av slaggprodukter och gifter i kroppen, vilket leder till olika symtom och komplikationer. Cistanche kan hjälpa till att behandla njursjukdom genom flera mekanismer.

 

För det första har cistanche visat sig ha urindrivande egenskaper, vilket betyder att det kan öka urinproduktionen och hjälpa till att eliminera avfallsprodukter från kroppen. Detta kan hjälpa till att lindra belastningen på njurarna och förhindra ansamling av gifter. Genom att främja diures kan cistanche också hjälpa till att minska högt blodtryck, en vanlig komplikation av njursjukdom.

 

Dessutom har cistanche visat sig ha antioxidanteffekter. Oxidativ stress, orsakad av en obalans mellan produktionen av fria radikaler och kroppens antioxidantförsvar, spelar en nyckelroll i utvecklingen av njursjukdom. Det hjälper till att neutralisera fria radikaler och minska oxidativ stress, vilket skyddar njurarna från skador. De fenyletanoidglykosider som finns i cistanche har varit särskilt effektiva för att avlägsna fria radikaler och hämma lipidperoxidation.

 

Dessutom har cistanche visat sig ha antiinflammatoriska effekter. Inflammation är en annan nyckelfaktor i utvecklingen och progressionen av njursjukdom. Cistanches antiinflammatoriska egenskaper hjälper till att minska produktionen av pro-inflammatoriska cytokiner och hämmar aktiveringen av obligatoriska inflammationsvägar, vilket lindrar inflammation i njurarna.

 

Dessutom har cistanche visat sig ha immunmodulerande effekter. Vid njursjukdom kan immunförsvaret dysreguleras, vilket leder till överdriven inflammation och vävnadsskada. Cistanche hjälper till att reglera immunsvaret genom att modulera produktionen och aktiviteten av immunceller, såsom T-celler och makrofager. Denna immunreglering hjälper till att minska inflammation och förhindra ytterligare skador på njurarna.

 

Dessutom har cistanche visat sig förbättra njurfunktionen genom att främja regenereringen av njurrör med celler. Renala tubulära epitelceller spelar en avgörande roll vid filtrering och återabsorption av avfallsprodukter och elektrolyter. Vid njursjukdom kan dessa celler skadas, vilket leder till skadad njurfunktion. Cistanches förmåga att främja regenereringen av dessa celler hjälper till att återställa korrekt njurfunktion och förbättra den allmänna njurhälsa.

 

Förutom dessa direkta effekter på njurarna har cistanche visat sig ha gynnsamma effekter på andra organ och system i kroppen. Denna holistiska inställning till hälsa är särskilt viktig vid njursjukdom, eftersom tillståndet ofta påverkar flera organ och system. che har visat sig ha skyddande effekter på levern, hjärtat och blodkärlen, som vanligtvis påverkas av njursjukdom. Genom att främja hälsan hos dessa organ hjälper cistanche till att förbättra den övergripande njurfunktionen och förhindra ytterligare komplikationer.

 

Sammanfattningsvis är cistanche en traditionell kinesisk örtmedicin som använts i århundraden för att behandla njursjukdomar. Dess aktiva komponenter har diuretiska, antioxidant, antiinflammatoriska, immunmodulerande och regenerativa effekter, vilket hjälper till att förbättra njurfunktionen och skydda njurarna från ytterligare skador. , har cistanche gynnsamma effekter på andra organ och system, vilket gör det till ett holistiskt tillvägagångssätt för att behandla njursjukdom.

Du kanske också gillar