اختلال در سنسور انرژی سلولی مسئول پیشرفت بیماری مزمن کلیوی است

7 دسامبر 2018 - بیماری مزمن کلیوی (CKD) که مشخصه ی آن کاهش پیشرونده ی عملکرد کلیه ها است، میلیونها نفر از مردم را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار داده است و با آسیب به چندین ارگان، بیماری های قلبی عروقی و تحلیل عضلات همراه است. درست مانند موتورها، سلولهای زنده نیاز به انرژی دارند، در نتیجه میلیون ها سلول تشکیل دهنده یک اندام، به انرژی زیادی نیاز دارند. اگر چه قلب به بالاترین انرژی نسبت به تمام اعضای بدن انسان نیاز دارد، کلیه ها در رتبه ی دوم نیاز به انرژی هستند. کمبود انرژی می تواند باعث آسیب به کلیه و تجمع ترکیبات سمی در بدن شود که به پیشرفتCKD  کمک می کند. در حال حاضر هیچ درمان موثری برای توقف پیشرفت بیماری مزمن کلیوی وجود ندارد.

آدنوزین تری فسفات (ATP) مهم ترین سوخت در اکثر سلول های زنده است که در طول انتقال انرژی به آدنوزین مونوفسفات (AMP) تبدیل می شود. یک حسگر خاص برای تشخیص انرژی بنام پروتئین کیناز فعال شده باAMP  [1] یا  AMPK، حتی کوچکترین تغییر در انرژی سلولی را با اندازه گیری سطح  AMP، متوجه می شود و تولید ATP را در پاسخ به کاهش انرژی فعال می کند. با این حال، فعالیتAMPK  دربیماری مزمن کلیوی کاهش می یابد. هنوز مکانیزم کنترل این اختلال در تنظیم نا مشخص است.

در حال حاضر، یک تیم تحقیقاتی ازTMDU و دانشگاه کیوشو نشان داده اند که عدم توانایی سنجش غلظت  AMPتوسط این آنزیم، مکانیسم کلیدی عدم فعالیت AMPK در بیماری مزمن کلیوی است. محققان در مقاله ای که اخیرا در Kidney Internationalمنتشر نمودند، نحوه ی رسیدن به این نتیجه گیری و معنای آن برای بیماران مبتلا به بیماری مزمن کلیوی را بیان کردند.

 نویسنده اصلی این مقاله Hiroaki Kikuchi، توضیح داد: متابولیت ها می توانند به ما در مورد آنچه که در یک سلول اتفاق می افتد، اطلاعاتی بدهند. در موش های  CKD، پروفایل های متابولیتی نشان می دهند که علیرغم سطح بالای AMP، کاهش قابل توجهی در فعال شدن AMPK دیده می شود، بنابراین می توان نتیجه گیری کرد که عملکرد AMPK در سنجش مقدار AMP دچار اختلال شده است.

محققان با استفاده از این اطلاعات جدید، سعی کردند مکانیزم سنجش AMP را بای پس کرده و بررسی کنند که آیا AMPK هنوز در موشهای CKD می تواند فعال شود؟ آنها موشها را با  A-769662، که یک فعال کننده AMPK است و از محل دیگری به غیر از محل اتصال AMP به AMPK، متصل می شود، درمان کردند. با این درمان آنها توانستند به طور قابل توجهی پیشرفت بیماری مزمن کلیوی را کاهش داده و از آسیب بافتی مرتبط با آن بکاهند.

تحقیقات نشان داده است که تجمع مواد زائد در خون به علت کاهش عملکرد کلیه منجر به کاهش فعالیت سنجش AMP توسط AMPK می شود. Eisei Sohara، یکی از نویسندگان این مقاله می گوید: یافته های ما نشان می دهد که کاهش انرژی، سبب پیشرفت CKD و انباشت متابولیت های سمی و ایجاد یک چرخه ی معیوب در بیماران مبتلا به CKD می شود. با این حال، فعال سازی AMPK از طریق مکانیزم های مستقل از AMP می تواند این چرخه را از بین ببرد و یک روش درمان جدید برای درمان CKD را ارائه دهد.

منبع:

http://www.tmd.ac.jp/english/press-release/20181207_1/index.html