1

Teraz nowe badania naukowców z Washington University School of Medicine w St. Louis dostarczają dowodów wyjaśniających, dlaczego niektórzy ludzie są bardziej podatni na rozwój tego stanu niż inni. Ich odkrycie otwiera drzwi do znalezienia skutecznego leczenia farmakologicznego i testu, który mógłby ocenić ryzyko wystąpienia kamicy nerkowej u danej osoby.

„Teraz wreszcie mamy pełniejszy obraz tego, dlaczego niektórzy ludzie rozwijają kamienie nerkowe, a inni nie”, mówi główny autor Jianghui Hou, PhD, asystent profesora medycyny. „Dzięki tym informacjom możemy zacząć myśleć o lepszym leczeniu i sposobach określania ryzyka wystąpienia tego schorzenia u danej osoby, które zazwyczaj wzrasta wraz z wiekiem.”

Badania przeprowadzone na myszach są dostępne online w EMBO Journal, wydawanym przez European Molecular Biology Organization.

Ponieważ nerki funkcjonują tak samo u myszy jak u ludzi, nowe odkrycia mogą pomóc naukowcom zrozumieć podstawowe przyczyny powstawania kamieni nerkowych u pacjentów. Model myszy używany w badaniu może również służyć jako platforma do przedklinicznego testowania nowych metod leczenia dla warunku, the researchers say.

Most kamienie nerkowe tworzą się, gdy mocz staje się zbyt skoncentrowany, pozwalając minerałów, takich jak wapń do krystalizacji i trzymać się razem. Dieta odgrywa rolę w stanie — nie pije wystarczająco dużo wody lub jedzenia zbyt dużo soli (który wiąże się z wapniem) również zwiększa ryzyko stones.

Ale geny są częściowo do winy. Wspólna wariacja genetyczna w genie zwanym claudin-14 ostatnio została powiązana ze znacznym wzrostem ryzyka — w przybliżeniu 65 procent — uzyskania kamieni nerkowych. W nowym badaniu naukowcy pokazali, jak zmiany w aktywności tego genu wpływają na rozwój kamieni.

Typowo gen claudin-14 nie jest aktywny w nerkach. Nowe badania pokazują, że jego ekspresja jest tłumiona przez dwa fragmenty RNA, siostrzanej cząsteczki DNA, które zasadniczo wyciszają gen.

Gdy klaudyna-14 jest bezczynna, system filtrujący nerek działa tak, jak powinien. Niezbędne minerały we krwi, takie jak wapń i magnez, przechodzą przez nerki i są wchłaniane z powrotem do krwi, gdzie są transportowane do komórek w celu wykonywania podstawowych funkcji życiowych.

Ale kiedy ludzie jedzą dietę bogatą w wapń lub sól i nie piją wystarczającej ilości wody, małe cząsteczki RNA zwalniają swój uchwyt na klaudynie-14. Wzrost aktywności genu zapobiega wapnia z ponownego wejścia do krwi, the study shows.

Hou i jego zespół odkryli, że claudin-14 blokuje wapń z wejścia do przejść zwanych ścisłych połączeń w komórkach, które linii nerek i oddzielenia krwi od moczu.

Bez drogi powrotnej do krwiobiegu, nadmiar wapnia przechodzi do moczu. Zbyt duża ilość wapnia w moczu może prowadzić do powstawania kamieni w nerkach lub pęcherzu moczowym. Intensywny ból rozwija się, gdy duży kamień utknie w pęcherzu, moczowodzie lub cewce moczowej i blokuje przepływ moczu.

Badania Hou wspierają teorię, że ludzie ze wspólną odmianą klaudyny-14 tracą zdolność do regulowania aktywności genu, zwiększając ryzyko wystąpienia kamieni nerkowych.

Jest jednak optymistą, że można opracować leki ukierunkowane na krótkie odcinki RNA, które są ściśle związane z klaudyną-14. Leki, które naśladują te tak zwane mikroRNA, mogłyby utrzymać aktywność klaudyny-14 w ryzach i zmniejszyć prawdopodobieństwo tworzenia się kamieni.

Jednakże, pewnego dnia może być możliwe opracowanie testu diagnostycznego do pomiaru poziomu białka klaudyny-14 wydalanego z moczem. Podwyższony poziom wskazywałby na zwiększone ryzyko wystąpienia kamieni, a ludzie mogliby podjąć kroki w celu zapobiegania kamieniom poprzez modyfikację swojej diety.

„Wiele genów prawdopodobnie odgrywa rolę w powstawaniu kamieni nerkowych”, mówi Hou. „Ale to badanie daje nam lepsze wyobrażenie o tym, jak działa jeden z głównych graczy. Teraz, gdy rozumiemy fizjologię tego stanu, możemy zacząć myśleć o lepszym leczeniu, a nawet o sposobach zapobiegania powstawaniu kamieni.”

Badania zostały sfinansowane częściowo przez National Institutes of Health (NIH) i American Heart Association.

Hou współpracuje z Washington University’s Office of Technology Management nad wynalazkiem związanym z pracami opisanymi w artykule.

Badania zostały sfinansowane przez National Institutes of Health (NIH) i American Heart Association.