Cercetătorii de la Mayo Clinic au descifrat un mecanism necunoscut până acum prin care rinichii gestionează retenția de apă, o descoperire care răspunde uneia dintre cele mai mari provocări din boala renală polichistică: efectele secundare severe ale tratamentelor actuale.
Studiul, condus de nefrologul Fouad Chebib, de la Mayo Clinic, a fost publicat în Journal of Clinical Investigation.
Oamenii de știință au crezut mult timp că abilitatea organismului de a concentra urina și de a evita deshidratarea depinde în principal de hormonul vasopresină. Noua cercetare relevă faptul că rinichii dispun și de o altă cale de reglare a apei, care funcționează independent de vasopresină.
„Capacitatea rinichilor de a regla echilibrul hidric este unul dintre cele mai fundamentale procese din organism. Nu se întâmplă în fiecare zi să descoperi o nouă modalitate prin care rinichii îndeplinesc această funcție.”, afirmă dr. Chebib, citat de publicaţia ScienceDaily.
Descoperirea unei căi ascunse a rinichilor
Această descoperire extinde înțelegerea cercetătorilor cu privire la modul în care funcționează rinichii. Prin identificarea unui mecanism suplimentar implicat în conservarea apei, studiul adaugă o nouă dimensiune la cunoștințele acumulate de-a lungul a zeci de ani despre fiziologia rinichilor.
Descoperirea poate fi deosebit de importantă pentru persoanele cu boala renală polichistică (PKD), o afecțiune genetică care determină apariția chisturilor pline cu lichid în rinichi. În timp, aceste chisturi pot afecta funcția renală și pot duce, în cele din urmă, la insuficiență renală.
PKD afectează milioane de oameni din întreaga lume. În România nu există un registru național al pacienților, însă, pornind de la prevalența formei celei mai frecvente — boala renală polichistică autosomal dominantă (ADPKD), întâlnită la aproximativ 1 din 400 până la 1 din 1.000 de persoane —, numărul celor afectați este de ordinul zecilor de mii. Pentru comparație, în Statele Unite, unde a fost realizat studiul, aproximativ 140.000 de persoane suferă de ADPKD. Indiferent de regiune, mulți pacienți ajung în cele din urmă să aibă nevoie de dializă sau de un transplant renal. Pentru acești pacienți, descoperirea sistemului independent de vasopresină nu este doar o curiozitate biologică, ci potențiala eliberare de sub efectele secundare care fac terapiile actuale greu de tolerat.
Rezultate neașteptate obținute cu un medicament vechi de zeci de ani
Echipa dr. Chebib utilizează modele celulare cultivate în laborator pentru a studia modul în care chisturile renale se dezvoltă și cresc în cazul PKD. În cadrul unei serii de experimente, cercetătorii au testat compuși despre care se așteptau să agraveze boala prin creșterea activității celulare asociate cu dezvoltarea chisturilor.
Unul dintre acești compuși era probenecidul, un medicament introdus inițial în anii 1940 pentru a ajuta la conservarea rezervelor limitate de penicilină, prin reducerea cantității de antibiotic excretate prin urină.
„Credeam că acest medicament va agrava evoluția bolii”, spune dr. Chebib. „În schimb, a avut efectul opus.”
În loc să accelereze creșterea chisturilor, probenecidul a încetinit-o. După ce au repetat experimentele de mai multe ori și au obținut același rezultat, cercetătorii și-au dat seama că descoperiseră ceva neașteptat.
Cum ajută uratul rinichii să conserve apa
Echipa a investigat apoi de ce medicamentul avea acest efect. Cercetările lor au arătat că probenecidul modifică modul în care celulele renale gestionează uratul, o moleculă asociată cel mai frecvent cu guta.
În interiorul celulelor renale, uratul acționează ca o moleculă de semnalizare. Acesta declanșează o serie de evenimente celulare care deplasează canalele de apă către suprafața celulară, permițând rinichilor să reabsoarbă apa și să concentreze urina. Acest proces poate avea loc fără a depinde de vasopresină, care a fost considerată în mod tradițional principalul regulator al concentrației urinei.
„Aceasta reprezintă o cale distinctă față de cea descrisă în modelele tradiționale de fiziologie. Demonstrează că rinichiul dispune de un mecanism suplimentar de conservare a apei.”, spune dr. Chebib.
De ce tratamentul actual pentru boala renală polichistică (PKD) este atât de dificil?
Descoperirea ar putea contribui la remedierea unuia dintre principalele dezavantaje ale tratamentului actual al PKD.
Singurul medicament aprobat pentru încetinirea progresiei PKD este tolvaptanul. Medicamentul acționează prin blocarea vasopresinei, ceea ce contribuie la reducerea creșterii chisturilor. Cu toate acestea, el determină, de asemenea, producerea de cantități foarte mari de urină de către pacienți, adesea între 6 și 7 litri pe zi. Pentru multe persoane, acest efect secundar poate fi dificil de gestionat și le poate determina să întrerupă tratamentul.
În studiile preclinice și într-un studiu clinic de mică amploare, cercetătorii au constatat că adăugarea de probenecid a redus atât volumul de urină, cât și nevoia de a urina pe timp de noapte, menținând în același timp eficacitatea tratamentului.
În medie, pacienții au înregistrat o reducere de aproximativ 30% a volumului de urină după administrarea probenecidului. Mulți au trecut de la a se trezi de mai multe ori pe noapte pentru a urina la a se trezi doar o dată pe noapte. Participanții au raportat, de asemenea, îmbunătățiri ale calității vieții.
„Obiectivul este de a păstra beneficiul terapeutic al tolvaptanului, reducând în același timp efectele sale adverse”, spune dr. Chebib.
Privind dincolo de probenecid
Deși rezultatele sunt încurajatoare, cercetătorii nu consideră probenecidul în sine o soluție pe termen lung.
Medicamentul are o vechime de câteva decenii, afectează multiple sisteme biologice și nu este disponibil pe scară largă în prezent. În schimb, echipa speră să utilizeze ceea ce a învățat din acest medicament pentru a crea noi terapii care vizează în mod specific calea recent identificată.
„Probenecidul ne-a ajutat să descoperim mecanismul. Obiectivul nostru este să valorificăm această descoperire și să dezvoltăm terapii concepute special pentru această cale.”, mai spune dr. Chebib.
O motivație personală
Pentru dr. Chebib, cercetarea este legată de o experiență profund personală. Interesul său pentru bolile renale a început după ce tatăl său a fost diagnosticat cu PKD.
„A fost o călătorie lungă și plină de sens. A pornit de la o motivație personală și a dus la ceva care, în cele din urmă, ar putea aduce beneficii pacienților.”, a conchis dr. Chebib.
Ce mai e nou în Cultură şi Societate?
Imaginile din satelit arată cum Rusia câștigă cursa pentru Arctica, în timp ce SUA încearcă să recupereze terenul pierdut
Oamenii trăiesc mai mult, dar petrec tot mai mulți ani în stare de sănătate precară
Consumul de alcool în timpul sarcinii a crescut semnificativ în SUA în ultimul deceniu
Cazul Caracal. Filmul celor două crime trase la indigo: ce s-a întâmplat cu Alexandra şi Luiza şi ce condamnare a primit Gheorghe Dincă
