Homeostasis Metabolik Asid Amino Dan Penyakit Buah Pinggang Diabetik-25% Echinacoside Cistanche

Abstrak:Penyakit buah pinggang kencing manis(DKD) berlaku pada 25–40% pesakit diabetes. Individu yang mempunyai DKD menghadapi risiko yang besar untuk berkembang menjadipenyakit buah pinggang peringkat akhirmorbiditi dan kematian. Pada masa ini, walaupun penurunan fungsi buah pinggang boleh direncatkan oleh penurunan glukosa intensif dan kawalan tekanan darah yang ketat, rawatan semasa ini tidak menunjukkan kesan yang baik untuk mencegah perkembangankegagalan buah pinggang. Baru-baru ini, selain mengawal gula dan tekanan darah, pendekatan pemakanan telah disyorkan untuk pengurusan DKD. Asid amino (AA) adalah kedua-dua biomarker dan faktor penyebabDKDperkembangan. Homeostasis AA menyumbang kepada tindak balas hemodinamik buah pinggang dan perubahan hiperfiltrasi glomerular dalampesakit kencing manis. Kajian ini membincangkan hubungan antara disfungsi buah pinggang progresif dan homeostasis metabolik histidin, triptofan, metionin, glutamin, tyrosine, dan AA rantai bercabang. Di samping itu, kami menekankan kesan pengawalseliaan metabolit khas pada perkembangan DKD, dengan tumpuan pada kausaliti dan mekanisme yang berpotensi. Makalah ini mungkin menawarkan strategi diet protein yang dioptimumkan dengan pengurusan bersamaan homeostasis AA untuk mengurangkan risiko DKD dalam keadaan hiperglikemia.

Kata kunci: asid amino; homeostasis metabolik; metabolit;penyakit buah pinggang kencing manis; mikroekologi usus

KLIK SINI UNTUK DAPATKAN CISTANCHE25% ECHINACOSIDE 9% ACTEOSIDE UNTUKPENYAKIT BUAH PINGGANG DIABETIS

1. Pengenalan

Penyakit buah pinggang kencing manis (DKD) telah diiktiraf sebagai komplikasi mikrovaskular diabetes yang paling serius, yang menjejaskan hampir 40% penghidap diabetes [1,2]. DKD ialah faktor risiko utama untukpenyakit buah pinggang peringkat akhir(ESKD) dan kematian diabetes. Baru-baru ini, memandangkan kelaziman DKD telah berkembang secara berterusan, bilangan pesakit dengan ESKD yang disebabkan oleh DKD semakin meningkat, dengan titik akhir yang tidak dapat dipulihkan, dan yang perlu diperhatikan ialah 3-tahun dan 5-kadar kelangsungan hidup buah pinggang adalah 74.5% dan 22.6%, masing-masing, dalam kajian penilaian prognostik klinikal berskala kecil di China [3]. Pada masa ini, terapi klinikal dan strategi pemakanan tertumpu terutamanya pada kawalan glukosa darah, kawalan tekanan darah, kawalan lipid, dan pengurusan diet [4]. Di dalamnya, pengurusan pemakanan memainkan peranan penting dalam melambatkan penurunan fungsi buah pinggang dan pencegahan perkembangan DKD kepada ESKD [5].

KLIK SINI UNTUK DAPATKAN CISTANCHE25% ECHINACOSIDE 9% ACTEOSIDE UNTUK PENYAKIT BUAH PINGGANG DIABETIS

Asid amino (AA), sebagai komponen asas protein, adalah molekul isyarat penting dalam modulasi tenaga dan homeostasis metabolik [6]. Terdapat semakin banyak bukti tentangfungsi buah pinggangpada homeostasis metabolik AA, termasuk sintesis AA, degradasi, penapisan, penyerapan semula, dan perkumuhan air kencing [7]. Gangguan homeostasis AA sebaliknyamenjejaskan yang dikuasai oleh buah pinggangMetabolisme AA. Sebagai tindak balas kepada gangguan ini, gangguan rangkaian laluan isyarat selular relatif secara langsung atau tidak langsung memacu perkembangan DKD [8]. Di satu pihak, gangguan tahap AA berfungsi dalam plasma mencerminkan disfungsi buah pinggang dalam pesakit diabetes; sebaliknya, gangguan dalam homeostasis metabolik AA menyebabkan pengumpulan tidak normal metabolit berbahaya atau pengaktifan enzim metabolisme, yang boleh mencetuskan isyarat selular dalam perkembangan DKD seperti tekanan oksidatif, keradangan, fibrosis dan apoptosis. Oleh itu, adalah penting untuk mengekalkan AA yang beredar dan metabolitnya pada tahap yang sesuai untuk memastikan fungsi buah pinggang di bawah hiperglikemia.

KLIK SINI UNTUK DAPATKAN CISTANCHE25% ECHINACOSIDE 9% ACTEOSIDE UNTUK PENYAKIT BUAH PINGGANG DIABETIS

Keupayaan untuk mengesan dan bertindak balas terhadap perubahan dalam AA dimediasi melalui rangkaian pengawalseliaan yang kompleks dalam badan. Kelimpahan atau kekurangan AA sentiasa dikesan dengan pelbagai sensor melalui sasaran mekanistik kompleks rapamycin 1 (mTORC1), kawalan am tidak boleh ditekan 2 (GCN2), atau laluan isyarat faktor pertumbuhan fibroblast 21 (FGF21) [9]. Sebagai contoh, beberapa AA, seperti leucine dan arginin, dikesan secara langsung [10], manakala yang lain, seperti metionin, dikesan dalam bentuk metabolitnya [11]. Oleh itu, diet rendah protein yang ketat hanya AA boleh menyebabkan beberapa risiko pemakanan yang mengakibatkan kekurangan AA berfungsi, dan bukannya manfaat untuk perlindungan buah pinggang dalam pesakit DKD [12]. Sebaliknya, pengambilan protein yang berlebihan bukan sahaja boleh memburukkan beban metabolik buah pinggang tetapi juga meningkatkan risiko disfungsi buah pinggang progresif yang diaktifkan melalui toksin uremik terkumpul dalam cecair badan. Seperti yang diketahui, kepelbagaian mikrob usus berkurangan dengan profil komposisi yang sangat berbeza dan halangan usus terjejas dalam pesakit diabetes, menyumbang kepada keadaan uremik yang berbahaya [13,14]. Oleh itu, toksin uremik telah muncul sebagai faktor utama dalam menjelaskan DKD. Metabolisme AA adalah salah satu sumber toksin uremik yang paling penting seperti indoxyl sulfate (IS), phenyl sulfate (PS), dan imidazole propionate (IMP) [15,16].

Walaupun meningkatkan kesedaran tentang sumbangan homeostasis metabolik AA dan metabolit AA ini kepada perkembangan DKD, pautan mekanistik masih kekurangan bukti yang mencukupi. Dalam ulasan ini, kita: (1) Membincangkan kaitan antara progresifdisfungsi buah pinggangdan homeostasis metabolik AA; (2) Mengesahkan kesan pengawalseliaan metabolit khas pada perkembangan DKD dengan fokus pada kausaliti dan mekanisme berpotensi; (3) Ringkaskan penanda biologi yang berpotensi daripada metabolisme AA untuk memenuhi permintaan mendesak prognosis DKD yang lemah; (4) Jangkakan prospek untuk terapi diet protein yang dioptimumkan

KLIK SINI UNTUK DAPATKAN CISTANCHE25% ECHINACOSIDE 9% ACTEOSIDE UNTUK PENYAKIT BUAH PINGGANG DIABETIS

2. Histidine dan Imidazole Propionate yang Dihasilkan Secara Mikrob dalam Usus

Histidine ialah AA penting bersyarat untuk manusia, dan sumber diet yang kaya dengan histidin termasuk kekacang, keju, daging lembu, ayam dan pisang. Selepas penyerapan, laluan utama katabolisme histidin bermula dengan dekarboksilasi dan deaminasi melalui histidine decarboxylase dan histidine ammonia-lyase, yang membawa kepada penghasilan asid asetik metil imidazole, imidazole acetate, glutamat, IMP, dan cis-urocanate [17,18]. Bioaktiviti histidine lazimnya dilaporkan sebagai penghapusan radikal bebas dan pencegahan pengoksidaan kolesterol LDL [19]. Diet rendah protein disyorkan untuk pesakit DKD dalam keadaan klinikal. Walau bagaimanapun, histidine dicadangkan sebagai AA penting untuk pesakit denganpenyakit buah pinggang yang kronik(CKD). Suplemen histidine nampaknya bermanfaat dalam mencegah sisa tenaga protein, keradangan, dan tekanan oksidatif dalam subjek CKD [20], manakala IMP yang berasal dari histidine yang dimetabolismekan oleh mikrobiota usus diiktiraf secara klinikal sebagai penunjuk penyakit radang usus dan sindrom metabolik [20]. 21]. IMP disahkan boleh mendorong keradangan usus dan merosakkan penghalang usus melalui laluan miR-146b/Notch 1 dalam tikus yang diberi makan histidin tinggi [22]. Di bawah keadaan diabetes, IMP diperhatikan untuk mendorong rintangan insulin dan mengambil bahagian dalam proses patologi diabetes (Rajah 1).

Rajah 1. Peraturan mikrobiota usus metabolisme histidin dalam kesihatan dan penyakit. Dalam keadaan sihat, histidine terutamanya dimetabolismekan menjadi asid asetik metil imidazol, asetat imidazol, glutamat, dan cis-urocanate, manakala dalam keadaan diabetes, disebabkan disbiosis mikrobiota usus, IMP dihasilkan daripada histidin oleh bakteria yang berkaitan dengan diabetes. Biasanya, histidine mempunyai pelbagai manfaat fisiologi, seperti radikal hidroksil dan penyusutan oksigen singlet dan perlindungan anti-radang dan tekanan antioksidatif dalam pesakit CKD. Walau bagaimanapun, dalam keadaan kolitis, IMP telah disahkan menyebabkan keradangan usus dan menjejaskan halangan usus melalui perencatan paksi miR-146b/Notch1. Di bawah keadaan diabetes jenis 2, IMP telah ditunjukkan untuk menjejaskan toleransi glukosa melalui penindasan laluan isyarat insulin dan rangsangan keradangan dan laluan tekanan oksidatif. Selain itu, IMP dikaitkan lagi dengan perkembangan DKD melalui pengaktifan laluan TL R4. Singkatan: ADH, alcohol dehydrogenase?DAO, diamine oxidase; HAL, histidine ammonia-lyase; HDC, dekarboksilase histidin; HutU, gen urocanase: MAO, monoamine oxidase: NF-kB, faktor nuklear-kB; TGF-B1, mengubah faktor pertumbuhan 31: UrdAs, reduktase urocanate: UV ultraviolet

Analisis metabolit yang disasarkan menunjukkan kepekatan plasma IMP yang lebih tinggi dalam pesakit diabetes jenis 2 dan tikus diabetes secara genetik [23]. Kajian mekanistik lanjut kemudiannya menjelaskan bahawa IMP menjejaskan isyarat insulin pengantara substrat reseptor insulin melalui pengaktifan laluan bergantung p38 /p62/mTORC1-[23] dan menekan fosforilasi AMPK akibat metformin melalui pengaktifan p38 /Akt -laluan bergantung [24] (Rajah 1). Paling ketara, ia adalah metabolisme mikrob histidine yang diubah, bukannya pengambilan histidin, yang menyumbang kepada diabetes jenis 2 melalui penjanaan IMP. Akibatnya, peningkatan tahap IMP serum telah dipaparkan di kalangan subjek dengan enterotip Bacteroides 2 [25]. Enterotype manusia ini telah dikaitkan dengan kekayaan gen mikrobiom rendah dan komposisi mikrobiota proinflamasi, yang juga berlaku pada tikus DKD [26]. Secara keseluruhan, pesakit DKD mengalami keradangan kronik jangka panjang, sebahagiannya disebabkan oleh dysbiosis diabetik mikrobiota usus. Dari aspek metabolisme histidin yang tidak teratur, keradangan gred rendah dalam perkembangan disfungsi buah pinggang progresif diabetes berkemungkinan dikaitkan dengan peningkatan tahap IMP yang beredar. Dalam kajian terkini, IMP telah disahkan mempunyai kesan berbahaya pada sel mesangial yang memburukkan perkembangan DKD melalui pengaktifan reseptor seperti tol 4 (TLR4) dalam tikus db/db [27]. Oleh itu, pesakit DKD yang berpotensi adalah perlu untuk mengekalkan keseimbangan mikrobiota usus dan melindungi penghalang usus terlebih dahulu, mencapai matlamat mengurangkan metabolit beredar yang berbahaya, seperti IMP, daripada kebocoran usus. Yang penting, pengambilan histidine perlu dipastikan berpuas hati dengan permintaan fungsi pesakit DKD. Walau bagaimanapun, metabolomik histidin klinik pesakit diabetes dan DKD dengan atau tanpa modulasi mikrob usus perlu dinilai lebih lanjut.

Perkhidmatan Sokongan:

E-mel:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tel:+86 15292862950

Kedai:

https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop