Ученые определили фермент, который является «основным регулятором» функции почек - при его чрезмерном подавлении может проявляться почечная недостаточность. Как сообщается в Nature Communications, глобальная исследовательская группа, возглавляемая Университетом Бристоля, изучала, как активность фермента GSK3 (Glycogen Synthase Kinase 3) влияет на подоциты - клетки, которые играют основную роль для фильтрационной функции почек.
В подоцитах фермент GSK3 (который у людей представлен в двух родственных формах) предотвращает выделение белка из организма с мочой и тем самым предупреждает развитие почечной недостаточности. Однако, когда обе формы GSK3 чрезмерно подавлены (т.е. активность фермента недостаточная) - это очень вредно как для внутриутробного развития почки, так и для зрелой почки (увеличивается вероятность развития почечной недостаточности).
В настоящее время известно, что одним из препаратов, подавляющих GSK3, является литий. Было показано, что некоторые пациенты, принимающие препараты с литием в течение длительного времени или в высоких дозах, теряют большое количество белка с мочой и подвержены развитию почечной недостаточности, что влечет за собой применение диализа или даже трансплантацию почки.
В прошлом фармакологическая промышленность также стремилась разработать ингибиторы GSK3 для лечения диабета, рака и болезни Альцгеймера.
Это побудило авторов статьи убедить фармацевтические компании при разработке лекарственных препаратов не допускать чрезмерного подавления обеих форм GSK3.
«Мы считаем, что пациентам, которые сейчас проходят курс лечения литием, следует регулярно проходить простой анализ мочи для измерения количества выделяемого альбумина, так как альбуминурия является признаком заболевания почек», - сказал ведущий автор Ричард Кауард, профессор медицины почек и Консультант по детской нефрологии в Бристольской медицинской школе, Бристольской королевской детской больнице и Бристольском университете. «Если у этих пациентов повышен уровень белка в моче, им следует рассмотреть возможность снижения дозы лития или смены лекарств. Мы думаем, что это может предотвратить развитие почечной недостаточности у некоторых из них». «Наше исследование также показывает, что было бы разумно попытаться разработать лекарства, которые избирательно ингибируют одну из двух форм GSK3».
В более ранних исследованиях предполагалось, что ингибирование GSK3 в подоцитах может быть полезным при лечении заболеваний почек. Вероятно, это связано с тем, что они избирательно подавляют изоформы этого фермента. Однако последнее исследование показывает, что слишком сильное подавление активности данного фермента вредно.
подоцитов
Авторы изучали мышей и мух, у которых GSK3 селективно «выключали» в подоцитах (или подобных подоцитам клетках). Это было сделано во время внутриутробного развития животных, а также у зрелых животных. В обоих случаях результаты подобного воздействия были очень негативными.
Международная группа исследователей, в которую входят эксперты из Великобритании, Канады, США и Новой Зеландии, теперь планируют сосредоточиться на подробном изучении путей передачи сигналов, контролирующих активность GSK3 в подоцитах.
Мнение эксперта: Результаты этих исследований имеют значение для использования существующих лекарств и разработки новых фармацевтических препаратов. А также, понимание того, что именно регулируют различные изоформы данного фермента, возможно дальнейшее обнаружение путей («положительных» и «отрицательных» для подоцитов), чтобы в будущем направить все силы на лечение различных заболеваний почек.
