Sirtuin Dalam Kesihatan Dan Penyakit Buah PinggangⅣ
Feb 22, 2024
kecederaan buah pinggang akut
Tanpa mengira kecederaan awal, disfungsi, dan kehilangan sel epitelium tiub memainkan peranan penting dalam evolusi kecederaan buah pinggang akut (AKI). Dalam konteks ini, disfungsi mitokondria telah dikenal pasti sebagai tanda patologi terawal sebelum kehilangan sel tiub. Selaras dengan pemerhatian ini, bukti terkumpul menunjukkan bahawa SIRT1 mempunyai peranan perlindungan dalam AKI. Ekspresi berlebihan khusus sel tubular renal SIRT1 adalah mencukupi untuk melindungi daripada AKI yang disebabkan oleh cisplatin pada tikus. Dalam model kecederaan iskemia-reperfusi (IRI) AKI, SIRT1-deasetilasi bergantung PGC1 diperlukan untuk menggalakkan biogenesis mitokondria dan respirasi oksidatif. Mengekalkan bekalan tenaga untuk pembaikan kanalikular selepas kecederaan. Selaras dengan keputusan ini, SIRT1 menyenyapkan IRI buah pinggang dengan ketara. Keupayaan SIRT1 untuk melindungi buah pinggang daripada kecederaan juga dikaitkan dengan peranannya dalam menekan tindak balas keradangan sel epitelium tiub buah pinggang dengan menyasarkan laluan NF-κB dan Nrf2. Penemuan ini memberikan asas teori untuk penggunaan pengaktif SIRT1 untuk mencegah AKI, termasuk flavonoid, agonis AMPK 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleotide (AICAR) dan Resveratrol.

Klik untuk Cistanche untuk penyakit buah pinggang
Ekspresi berlebihan SIRT6 telah ditunjukkan untuk melemahkan kecederaan buah pinggang yang disebabkan oleh cisplatin. SIRT6 menghalang ekspresi ERK1 dan ERK2 dengan menyahasetilasi histon H3K9, dengan itu menghalang keradangan dan apoptosis. Kepentingan klinikal yang berpotensi, SIRT6 dinyatakan dalam buah pinggang tikus betina tetapi bukan lelaki yang cedera, menunjukkan bahawa SIRT6 mungkin penentu molekul perlindungan wanita dalam AKI.
Oleh kerana homeostasis mitokondria yang diubah mendominasi AKI, peranan SIRT mitokondria, terutamanya SIRT3, adalah topik yang sangat menarik. Dalam model tetikus AKI yang disebabkan oleh cisplatin, penurunan ekspresi protein SIRT3 buah pinggang dikaitkan dengan pengumpulan penanda tekanan oksidatif dan peningkatan pembelahan mitokondria yang terhasil daripada hiperasetilasi Opa1 dan downregulation. SIRT3 telah ditunjukkan untuk mengawal ekspresi Opa1 melalui deasetilasi dan penyahaktifan zink metalloprotease YME1L1 yang bergantung kepada ATP, mempercepatkan belahan Opa1, dan membawa kepada pemecahan rangkaian mitokondria. Begitu juga, SIRT3 mengekalkan Mfn2 ubiquitination dan degradasi dalam IRI buah pinggang. Data ini menunjukkan bahawa ketidakseimbangan dalam dinamik mitokondria terhadap pemecahan yang disebabkan oleh kekurangan SIRT3 adalah ciri penyatuan dalam pelbagai model eksperimen AKI, yang membawa kepada kebolehtelapan mitokondria, pengurangan ATP, pengeluaran berlebihan ROS, dan pembebasan faktor apoptosis. Peranan SIRT3 yang tidak berlebihan dalam AKI telah disahkan kerana tikus kekurangan SIRT{15}}menunjukkan penyakit yang lebih teruk dan kematian pramatang selepas pemberian cisplatin berbanding tikus jenis liar. Hasil kajian ini ialah SIRT3 adalah sasaran yang berpotensi untuk intervensi farmakologi untuk mengurangkan AKI. AICAR boleh memulihkan ekspresi dan aktiviti SIRT3 dalam tikus jenis liar, meningkatkan fungsi buah pinggang, dan mengurangkan kerosakan tiub buah pinggang, tetapi ia tidak mempunyai kesan sedemikian dalam tikus kalah mati SIRT3. Penggerak SIRT3 lain yang berpotensi, seperti curcumin, flavonoid, resveratrol, silibinin, dan stannocalcin juga mempunyai kesan perlindungan terhadap AKI eksperimen.

Strategi alternatif untuk memulihkan dan mengaktifkan SIRT3 ialah suplemen NAD+. Dalam model tetikus, suplemen dengan prekursor NAD+ nicotinamide mononucleotide (NAMN) dan nicotinamide riboside (NR) mempunyai kesan perlindungan terhadap AKI. Ketersediaan bio NAD+ berkurangan dengan ketara apabila cisplatin mendorong AKI dalam sel epitelium tiub renal, dengan itu menjejaskan aktiviti SIRT3 secara negatif. Inkubasi bersama sel stem mesenchymal yang berasal dari tali pusat manusia (UC-MSCs) dengan sel tiub buah pinggang yang rosak cisplatin mendorong penyelarasan beberapa enzim utama dalam laluan biosintetik NAD+, termasuk yang memainkan peranan dalam laluan penyelamat Nicotinamide phosphoribosyltransferase ( NAMPT) dan fungsi kynureninase dalam laluan de novo (Rajah 2c). Penyelarasan enzim ini disertai dengan pemulihan tahap NAD + dan aktiviti SIRT3 dalam tisu buah pinggang tikus yang dirawat cisplatin. Para penyelidik juga mendapati bahawa UC-MSCs meningkatkan aktiviti SIRT3, membolehkan mitokondria yang sihat menjalani pemindahan antara sel antara sel epitelium tiub melalui unjuran yang kaya dengan tubulin, yang memudahkan crosstalk bioenergetik antara sel tiub yang rosak. Kesan ini diterjemahkan ke dalam kesan perlindungan UC-MSC pada fungsi buah pinggang dan homeostasis mitokondria dalam tikus AKI melalui NAMPT dan PGC1 upregulation SIRT3. Berbeza dengan kesan perlindungan SIRT lain, dua kajian tetikus telah menunjukkan bahawa SIRT7 mempunyai peranan yang merosakkan dalam proses AKI, tetapi mekanisme patologi masih belum jelas.
Sebaliknya, SIRT1 menggalakkan pengeluaran autoantibodi dan pembentukan sista dalam penyakit buah pinggang autoimun dan penyakit buah pinggang polikistik, manakala SIRT7 mendorong tindak balas keradangan dalam kecederaan buah pinggang akut.
Sedikit yang diketahui tentang peranan SIRT pada pesakit dengan AKI. Walau bagaimanapun, biosintesis NAD telah dilaporkan terjejas dalam pesakit yang dimasukkan ke hospital berisiko tinggi untuk AKI. Penemuan ini menunjukkan bahawa menggunakan rawatan yang meningkatkan tahap NAD+, sama seperti yang dikaji dalam model eksperimen, mungkin merupakan strategi perlindungan buah pinggang yang berharga untuk pesakit dengan AKI.
nefropati diabetik
Penyakit buah pinggang diabetes (DKD) adalah punca utama kegagalan buah pinggang di seluruh dunia dan juga merupakan faktor risiko penyakit kardiovaskular. SIRT telah dikaji secara meluas dalam DKD kerana peranannya yang menonjol dalam mengawal selia metabolisme selular.
Agonis SIRT1 boleh meningkatkan parameter metabolik seperti toleransi glukosa dan rintangan insulin dan memanjangkan masa hidup haiwan diabetes. Sebagai tambahan kepada kesan metabolik positif ini, SIRT1 secara langsung mengehadkan kerosakan podosit. Dalam tikus DKD, penghapusan podosit bersyarat SIRT1 meningkatkan proteinuria dan memburukkan kerosakan buah pinggang. Kesan perlindungan SIRT1 dikaitkan dengan peningkatan asetilasi subunit STAT3 dan NF-κB p65 dalam podosit. Di samping itu, ekspresi SIRT1 yang dikurangkan boleh menyebabkan hiperasetilasi FOXO4 glomerular dan induksi faktor pro-apoptosis dalam tikus DKD. Aplikasi jangka pendek NAD+ prekursor NAMN mencapai perlindungan buah pinggang melalui penyelarasan laluan penyelamat SIRT1 dan NAD+ dalam model awal tetikus DKD. Selaras dengan bukti ini, SIRT1 dikurangkan dalam glomeruli pesakit diabetes, dan campur tangan diet bertujuan untuk meningkatkan tahap SIRT1 mengurangkan tahap produk akhir glikasi lanjutan dan memulihkan pertahanan antioksidan pada pesakit DKD.
Tikus diabetes telah mengurangkan ekspresi SIRT6 dan tahap defosforilasi AMPK, disertai dengan morfologi mitokondria yang tidak normal dan kerosakan buah pinggang yang progresif. Dalam sel mesangial tikus yang terdedah kepada glukosa tinggi, model in vitro DKD, SIRT6 dikurangkan oleh laluan yang bergantung kepada miR-33a-5p. Dalam tikus diabetes yang disebabkan oleh streptozotocin (STZ), circRNA E3 ubiquitin-protein ligase (circRNA circ ITCH) meningkatkan keradangan buah pinggang dan fibrosis dengan menghalang miR-33a-5p dan dengan itu meningkatkan ekspresi SIRT6. SIRT6 mengawal fibrosis dengan mengikat secara langsung dan menyahasetilasi Smad3, menghalang pengumpulan nuklear dan aktiviti transkrip gen yang berkaitan dengan peralihan epitelium-ke-mesenchymal dan fibrosis buah pinggang. Dalam tikus diabetes yang disebabkan oleh STZ, pemadaman khusus sel tiub SIRT6 meningkatkan fenotip fibrotik dengan meningkatkan ekspresi Timp1 metalloproteinase matriks dan pemendapan matriks ekstraselular. Ekspresi berlebihan SIRT6 juga melindungi kerosakan podosit yang disebabkan oleh STZ dalam tikus DKD dengan mempolarisasi makrofaj kepada fenotip M2 pelindung dan mengehadkan pengeluaran interleukin dan sitokin. Adalah dicadangkan bahawa SIRT6 memainkan peranan dalam mengawal tindak balas imun dan melindungi buah pinggang daripada kerosakan keradangan dalam DKD. Ekspresi SIRT6 juga dihalang dalam podosit pesakit DKD.
SIRT3 juga mempunyai peranan pelindung dalam DKD. Ekspresi berlebihan SIRT3 dalam sel tubular renal menghalang pengumpulan ROS dengan mengawal selia laluan isyarat Akt-FoxO, dengan itu menentang apoptosis sel renal yang dimediasi hiperglikemia. Ekspresi SIRT3 dikurangkan dalam buah pinggang tikus dan pesakit DKD. Honokiol boleh secara selektif mengaktifkan SIRT3, mengurangkan proteinuria, dan memperbaiki kerosakan glomerular dalam model tetikus diabetes (BTBR ob/ob tikus). Kesan renoprotektif ini bergantung pada pengaktifan SIRT3 yang disebabkan oleh honokiol, yang melindungi fungsi mitokondria dan ultrastruktur dengan mengaktifkan SOD2 dan memulihkan ekspresi PGC1 sel glomerular.

Sebaliknya, kekurangan Sirt3 meningkatkan keterukan penyakit buah pinggang yang disebabkan oleh diet tinggi lemak pada tikus, keadaan yang serupa dengan sindrom metabolik pada manusia. Dalam kes ini, kekurangan Sirt3 membawa kepada pengumpulan lipid dan kerosakan mitokondria dalam sel tiub buah pinggang. Pengumpulan lipid ektopik dalam tubul renal adalah ciri patologi yang ketara bagi pesakit DKD, yang berlaku disebabkan oleh pengurangan tahap hormon meteorit seperti protein (Metrnl) yang dihasilkan oleh otot rangka dan tisu adiposa. Metrnl boleh mengaktifkan paksi isyarat SIRT3-AMPK, mengekalkan homeostasis mitokondria, menggalakkan termogenesis dan dengan itu mengurangkan pengumpulan lipid. Penggunaan Metrnl rekombinan boleh mengurangkan pengumpulan lipid dan memperbaiki kerosakan buah pinggang pada tikus diabetes, menunjukkan bahawa SIRT3 boleh melambatkan perkembangan DKD melalui mekanisme baharu.
Bagaimana Cistanche Merawat Penyakit Buah Pinggang?
Cistancheadalah ubat herba tradisional Cina yang digunakan selama berabad-abad untuk merawat pelbagai keadaan kesihatan, termasukbuah pinggangpenyakit. Ia berasal daripada batang keringCistancheDeserticola, tumbuhan yang berasal dari padang pasir China dan Mongolia. Komponen aktif utama cistanche ialahphenylethanoidglikosida, Echinacoside, danActeoside, yang didapati mempunyai kesan yang baik terhadap kesihatan buah pinggang.
Penyakit buah pinggang, juga dikenali sebagai penyakit buah pinggang, adalah keadaan di mana buah pinggang tidak berfungsi dengan baik. Ini boleh mengakibatkan pengumpulan bahan buangan dan toksin dalam badan, yang membawa kepada pelbagai gejala dan komplikasi. Cistanche boleh membantu merawat penyakit buah pinggang melalui beberapa mekanisme.
Pertama, cistanche didapati mempunyai sifat diuretik, bermakna ia boleh meningkatkan pengeluaran air kencing dan membantu menghilangkan bahan buangan daripada badan. Ini boleh membantu meringankan beban pada buah pinggang dan mengelakkan pengumpulan toksin. Dengan menggalakkan diuresis, cistanche juga boleh membantu Mengurangkan tekanan darah tinggi, komplikasi biasa penyakit buah pinggang.
Selain itu, cistanche telah terbukti mempunyai kesan antioksidan. Tekanan oksidatif, yang disebabkan oleh ketidakseimbangan antara penghasilan radikal bebas dan pertahanan antioksidan badan, memainkan peranan penting dalam perkembangan penyakit buah pinggang. iaitu membantu meneutralkan radikal bebas dan mengurangkan tekanan Oksidatif, dengan itu melindungi buah pinggang daripada kerosakan. Glikosida phenylethanoid yang terdapat dalam cistanche sangat berkesan dalam menghilangkan radikal bebas dan menghalang peroksidasi lipid.
Selain itu, cistanche didapati mempunyai kesan anti-radang. Keradangan adalah satu lagi faktor utama dalam perkembangan dan perkembangan penyakit buah pinggang. Ciri anti-radang Cistanche membantu mengurangkan pengeluaran sitokin pro-radang dan menghalang pengaktifan laluan mandatori keradangan, sekali gus mengurangkan keradangan pada buah pinggang.

Tambahan pula, cistanche telah terbukti mempunyai kesan imunomodulator. Dalam penyakit buah pinggang, sistem imun boleh diselaraskan, membawa kepada keradangan yang berlebihan dan kerosakan tisu. Cistanche membantu mengawal tindak balas imun dengan memodulasi pengeluaran dan aktiviti sel imun, seperti sel T dan makrofaj. Peraturan imun ini membantu mengurangkan keradangan dan mencegah kerosakan selanjutnya pada buah pinggang.
Selain itu, cistanche telah didapati meningkatkan fungsi buah pinggang dengan menggalakkan penjanaan semula tiub buah pinggang dengan sel. Sel epitelium tubular renal memainkan peranan penting dalam penapisan dan penyerapan semula bahan buangan dan elektrolit. Dalam penyakit buah pinggang, sel-sel ini boleh rosak, menyebabkan fungsi buah pinggang rosak. Keupayaan Cistanche untuk menggalakkan penjanaan semula sel-sel ini membantu memulihkan fungsi buah pinggang yang betul dan meningkatkan kesihatan buah pinggang secara keseluruhan.
Sebagai tambahan kepada kesan langsung ini pada buah pinggang, cistanche telah didapati mempunyai kesan yang baik pada organ dan sistem lain dalam badan. Pendekatan holistik terhadap kesihatan ini amat penting dalam penyakit buah pinggang, kerana keadaan ini sering menjejaskan pelbagai organ dan sistem. che telah terbukti mempunyai kesan perlindungan pada hati, jantung, dan saluran darah, yang biasanya terjejas oleh penyakit buah pinggang. Dengan menggalakkan kesihatan organ-organ ini, cistanche membantu meningkatkan fungsi buah pinggang secara keseluruhan dan mencegah komplikasi selanjutnya.
Kesimpulannya, cistanche adalah ubat herba tradisional Cina yang digunakan selama berabad-abad untuk merawat penyakit buah pinggang. Komponen aktifnya mempunyai kesan diuretik, antioksidan, anti-radang, imunomodulator, dan regeneratif, yang membantu meningkatkan fungsi buah pinggang dan melindungi buah pinggang daripada kerosakan selanjutnya. , cistanche mempunyai kesan yang baik pada organ dan sistem lain, menjadikannya pendekatan holistik untuk merawat penyakit buah pinggang.






