Sirtuins Trong Sức Khỏe Và Bệnh ThậnⅣ

chấn thương thận cấp tính

Bất kể tổn thương ban đầu, rối loạn chức năng và mất tế bào biểu mô ống thận đều đóng một vai trò quan trọng trong quá trình tiến triển của chấn thương thận cấp tính (AKI). Trong bối cảnh này, rối loạn chức năng ty thể đã được xác định là dấu hiệu bệnh lý sớm nhất trước khi mất tế bào ống thận. Phù hợp với quan sát này, việc tích lũy bằng chứng cho thấy SIRT1 có vai trò bảo vệ AKI. Sự biểu hiện quá mức đặc hiệu tế bào ống thận của SIRT1 là đủ để bảo vệ chống lại AKI do cisplatin gây ra ở chuột. Trong mô hình tổn thương tái tưới máu do thiếu máu cục bộ (IRI) của AKI, quá trình khử acetyl phụ thuộc SIRT{4}} của PGC1 là cần thiết để thúc đẩy quá trình sinh học ty thể và hô hấp oxy hóa. Duy trì nguồn cung cấp năng lượng để sửa chữa ống tủy sau chấn thương. Phù hợp với kết quả này, việc làm im lặng SIRT1 đã làm nặng thêm đáng kể IRI ở thận. Khả năng SIRT1 bảo vệ thận khỏi bị tổn thương cũng là do vai trò của nó trong việc ngăn chặn phản ứng viêm của các tế bào biểu mô ống thận bằng cách nhắm vào các con đường NF-κB và Nrf2. Những phát hiện này cung cấp cơ sở lý thuyết cho việc sử dụng các chất kích hoạt SIRT1 để ngăn ngừa AKI, bao gồm flavonoid, chất chủ vận AMPK 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleotide (AICAR) và Resveratrol.

Bấm vào Cistanche để điều trị bệnh thận

Sự biểu hiện quá mức SIRT6 đã được chứng minh là làm giảm tổn thương thận do cisplatin gây ra. SIRT6 ức chế sự biểu hiện của ERK1 và ERK2 bằng cách khử acetyl histone H3K9, do đó ức chế tình trạng viêm và apoptosis. Có ý nghĩa lâm sàng tiềm tàng, SIRT6 được biểu hiện ở thận bị tổn thương của chuột cái chứ không phải chuột đực, cho thấy SIRT6 có thể là yếu tố quyết định phân tử về khả năng bảo vệ của con cái trong AKI.

Do cân bằng nội môi ty thể bị thay đổi chiếm ưu thế trong AKI, nên vai trò của SIRT ty thể, đặc biệt là SIRT3, là một chủ đề rất thú vị. Trong mô hình chuột AKI do cisplatin gây ra, biểu hiện protein SIRT3 ở thận giảm có liên quan đến sự tích tụ các dấu hiệu stress oxy hóa và tăng phân hạch ty thể do quá trình tăng acetyl hóa và điều hòa giảm Opa1. SIRT3 đã được chứng minh là có khả năng điều chỉnh sự biểu hiện của Opa1 thông qua quá trình khử acetyl và bất hoạt men metallicoprotease phụ thuộc ATP YME1L1, đẩy nhanh quá trình phân cắt Opa1 và dẫn đến sự phân mảnh mạng lưới ty thể. Tương tự, SIRT3 duy trì sự phổ biến và thoái hóa Mfn2 trong IRI ở thận. Những dữ liệu này cho thấy sự mất cân bằng trong động lực của ty thể đối với sự phân mảnh do thiếu SIRT3 là một đặc điểm thống nhất trong các mô hình thử nghiệm khác nhau của AKI, dẫn đến tính thấm của ty thể, suy giảm ATP, sản xuất quá mức ROS và giải phóng yếu tố apoptotic. Vai trò không dư thừa của SIRT3 trong AKI đã được xác nhận vì chuột thiếu SIRT{15}}biểu hiện bệnh nặng hơn và chết sớm sau khi dùng cisplatin so với chuột hoang dã. Kết quả của những nghiên cứu này là SIRT3 là mục tiêu tiềm năng để can thiệp bằng thuốc nhằm làm giảm AKI. AICAR có thể khôi phục biểu hiện và hoạt động của SIRT3 ở chuột hoang dã, cải thiện chức năng thận và giảm tổn thương ống thận, nhưng nó không có tác dụng như vậy ở chuột bị loại SIRT3. Các chất kích hoạt SIRT3 tiềm năng khác, chẳng hạn như curcumin, flavonoid, resveratrol, silibinin và stannocalcin cũng có tác dụng bảo vệ chống lại AKI thử nghiệm.

Một chiến lược thay thế để khôi phục và kích hoạt SIRT3 là bổ sung NAD+. Trong mô hình chuột, việc bổ sung tiền chất NAD+ nicotinamide mononucleotide (NAMN) và nicotinamide riboside (NR) có tác dụng bảo vệ AKI. Sinh khả dụng của NAD+ giảm đáng kể khi cisplatin gây ra AKI trong tế bào biểu mô ống thận, do đó ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động SIRT3. Việc ủ đồng thời các tế bào gốc trung mô có nguồn gốc từ dây rốn của con người (UC-MSC) với các tế bào ống thận bị tổn thương bằng cisplatin gây ra sự điều hòa của một số enzyme chủ chốt trong con đường sinh tổng hợp NAD+, bao gồm cả những enzyme có vai trò trong con đường giải cứu Nicotinamidephosphoribosyltransferase ( NAMPT) và chức năng kynureninase trong con đường de novo (Hình 2c). Sự điều hòa lên của các enzyme này đi kèm với sự phục hồi nồng độ NAD+ và hoạt động SIRT3 trong mô thận của chuột được điều trị bằng cisplatin. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng UC-MSC tăng cường hoạt động SIRT3, cho phép ty thể khỏe mạnh trải qua quá trình chuyển giao giữa các tế bào giữa các tế bào biểu mô ống thông qua các hình chiếu giàu tubulin, tạo điều kiện thuận lợi cho nhiễu xuyên âm năng lượng sinh học giữa các tế bào ống thận bị tổn thương. Những tác động này chuyển thành tác dụng bảo vệ của UC-MSC đối với chức năng thận và cân bằng nội môi ty thể ở chuột AKI thông qua việc điều hòa lại NAMPT và PGC1 của SIRT3. Ngược lại với tác dụng bảo vệ của các SIRT khác, hai nghiên cứu trên chuột đã chỉ ra rằng SIRT7 có vai trò có hại trong quá trình AKI, nhưng cơ chế bệnh lý vẫn chưa rõ ràng.

Ngược lại, SIRT1 thúc đẩy sản xuất tự kháng thể và hình thành u nang trong bệnh thận tự miễn và bệnh thận đa nang, trong khi SIRT7 gây ra phản ứng viêm trong chấn thương thận cấp tính.

Người ta biết rất ít về vai trò của SIRT ở bệnh nhân AKI. Tuy nhiên, quá trình sinh tổng hợp NAD đã được báo cáo là bị suy giảm ở những bệnh nhân nhập viện có nguy cơ mắc AKI cao. Phát hiện này cho thấy rằng việc sử dụng các phương pháp điều trị làm tăng nồng độ NAD+, tương tự như các phương pháp được nghiên cứu trên mô hình thực nghiệm, có thể là một chiến lược bảo vệ thận có giá trị cho bệnh nhân mắc AKI.

bệnh thận tiểu đường

Bệnh thận đái tháo đường (DKD) là nguyên nhân hàng đầu gây suy thận trên toàn thế giới và cũng là yếu tố nguy cơ của bệnh tim mạch. SIRT đã được nghiên cứu rộng rãi ở bệnh DKD do vai trò nổi bật của chúng trong việc điều hòa chuyển hóa tế bào.

Chất chủ vận SIRT1 có thể cải thiện các thông số trao đổi chất như dung nạp glucose và kháng insulin, đồng thời kéo dài thời gian sống sót của động vật mắc bệnh tiểu đường. Ngoài những tác dụng tích cực lên quá trình trao đổi chất này, SIRT1 còn trực tiếp hạn chế tổn thương tế bào chân. Ở chuột DKD, việc xóa SIRT1 có điều kiện làm tăng protein niệu và làm tổn thương thận nặng hơn. Tác dụng bảo vệ của SIRT1 có liên quan đến việc tăng quá trình acetyl hóa các tiểu đơn vị STAT3 và NF-κB p65 trong tế bào podocytes. Ngoài ra, biểu hiện SIRT1 giảm có thể dẫn đến hiện tượng tăng acetyl hóa FOXO4 ở cầu thận và gây ra các yếu tố gây apoptotic ở chuột DKD. Ứng dụng ngắn hạn của tiền chất NAD+ NAMN đã đạt được khả năng bảo vệ thận thông qua việc điều chỉnh lại các con đường giải cứu SIRT1 và NAD+ trong các mô hình chuột DKD đời đầu. Phù hợp với bằng chứng này, SIRT1 được điều hòa quá mức ở cầu thận của bệnh nhân tiểu đường và can thiệp chế độ ăn uống nhằm mục đích tăng SIRT1 làm giảm mức độ của các sản phẩm glycation cuối cùng cao cấp và phục hồi khả năng phòng vệ chống oxy hóa ở bệnh nhân mắc bệnh DKD.

Chuột mắc bệnh tiểu đường đã làm giảm biểu hiện SIRT6 và mức độ khử phospho AMPK, kèm theo hình thái ty thể bất thường và tổn thương thận tiến triển. Trong các tế bào trung mô của chuột tiếp xúc với lượng glucose cao, mô hình DKD trong ống nghiệm, SIRT6 được điều hòa quá mức bằng con đường phụ thuộc miR-33a-5p. Ở chuột mắc bệnh tiểu đường do streptozotocin (STZ), CircRNA E3 ubiquitin-protein ligase (circRNA Circ ITCH) cải thiện tình trạng viêm và xơ hóa thận bằng cách ức chế miR-33a-5p và do đó làm tăng biểu hiện SIRT6. SIRT6 điều chỉnh quá trình xơ hóa bằng cách liên kết trực tiếp và khử hoạt tính Smad3, ngăn chặn sự tích lũy hạt nhân và hoạt động phiên mã của các gen liên quan đến quá trình chuyển từ biểu mô sang trung mô và xơ hóa thận. Ở chuột mắc bệnh tiểu đường do STZ gây ra, việc loại bỏ SIRT6 đặc hiệu tế bào ống đã tăng cường kiểu hình xơ hóa bằng cách tăng biểu hiện Timp1 của metallicoproteinase và sự lắng đọng ma trận ngoại bào. Sự biểu hiện quá mức SIRT6 cũng bảo vệ sự tổn thương tế bào nang do STZ gây ra ở chuột DKD bằng cách phân cực các đại thực bào thành kiểu hình M2 bảo vệ và hạn chế sản xuất interleukin và cytokine. Có ý kiến ​​​​cho rằng SIRT6 đóng vai trò điều chỉnh phản ứng miễn dịch và bảo vệ thận khỏi tổn thương do viêm ở bệnh DKD. Sự biểu hiện của SIRT6 cũng bị ức chế trong tế bào podocytes của bệnh nhân DKD.

SIRT3 cũng có vai trò bảo vệ DKD. Sự biểu hiện quá mức SIRT3 trong tế bào ống thận ức chế sự tích tụ ROS bằng cách điều chỉnh tăng đường truyền tín hiệu Akt–FoxO, do đó chống lại quá trình chết theo chương trình của tế bào thận qua trung gian tăng đường huyết. Biểu hiện SIRT3 giảm ở thận của chuột và bệnh nhân DKD. Honokiol có thể kích hoạt có chọn lọc SIRT3, giảm protein niệu và cải thiện tổn thương cầu thận ở mô hình chuột mắc bệnh tiểu đường (chuột BTBR ob/ob). Tác dụng bảo vệ tái tạo này phụ thuộc vào hoạt hóa SIRT3 do honokiol gây ra, giúp bảo vệ chức năng ty thể và cơ sở hạ tầng bằng cách kích hoạt SOD2 và khôi phục biểu hiện PGC1 của tế bào cầu thận.

Mặt khác, việc thiếu Sirt3 làm tăng mức độ nghiêm trọng của bệnh thận do chế độ ăn nhiều chất béo gây ra ở chuột, một tình trạng tương tự như hội chứng chuyển hóa ở người. Trong trường hợp này, thiếu hụt Sirt3 dẫn đến tích tụ lipid và tổn thương ty thể trong tế bào ống thận. Sự tích tụ lipid lạc chỗ trong ống thận là một đặc điểm bệnh lý quan trọng của bệnh nhân DKD, xảy ra do giảm mức độ protein giống thiên thạch (Metrnl) được sản xuất bởi cơ xương và mô mỡ. Metrnl có thể kích hoạt trục tín hiệu AMPK SIRT3-, duy trì cân bằng nội môi của ty thể, thúc đẩy sinh nhiệt và do đó làm giảm sự tích tụ lipid. Ứng dụng Metrnl tái tổ hợp có thể làm giảm sự tích tụ lipid và cải thiện tổn thương thận ở chuột mắc bệnh tiểu đường, cho thấy SIRT3 có thể trì hoãn sự tiến triển của bệnh DKD thông qua một cơ chế mới.

Cistanche điều trị bệnh thận như thế nào?

Cistanchelà một loại thuốc thảo dược truyền thống của Trung Quốc được sử dụng trong nhiều thế kỷ để điều trị các tình trạng sức khỏe khác nhau, bao gồmquả thậnbệnh. Nó có nguồn gốc từ thân cây khô củaCistanchesa mạc cô la, một loại cây có nguồn gốc từ sa mạc Trung Quốc và Mông Cổ. Các thành phần hoạt động chính của cistanche làphenylethanoidglycoside, Echinacoside, VàActeoside, đã được chứng minh là có tác dụng có lợi đối với sức khỏe thận.

Bệnh thận hay còn gọi là bệnh thận là tình trạng thận không hoạt động bình thường. Điều này có thể dẫn đến sự tích tụ các chất thải và chất độc trong cơ thể, dẫn đến các triệu chứng và biến chứng khác nhau. Cistanche có thể giúp điều trị bệnh thận thông qua một số cơ chế.

Thứ nhất, cistanche đã được phát hiện có đặc tính lợi tiểu, nghĩa là nó có thể làm tăng sản xuất nước tiểu và giúp loại bỏ các chất thải ra khỏi cơ thể. Điều này có thể giúp giảm bớt gánh nặng cho thận và ngăn ngừa sự tích tụ chất độc. Bằng cách thúc đẩy lợi tiểu, cistanche cũng có thể giúp giảm huyết áp, một biến chứng phổ biến của bệnh thận.

Hơn nữa, cistanche đã được chứng minh là có tác dụng chống oxy hóa. Căng thẳng oxy hóa, gây ra bởi sự mất cân bằng giữa việc sản xuất các gốc tự do và khả năng chống oxy hóa của cơ thể, đóng một vai trò quan trọng trong sự tiến triển của bệnh thận. ies giúp trung hòa các gốc tự do và giảm stress oxy hóa, từ đó bảo vệ thận khỏi bị hư hại. Các glycosid phenylethanoid được tìm thấy trong cistanche đặc biệt hiệu quả trong việc loại bỏ các gốc tự do và ức chế quá trình peroxid hóa lipid.

Ngoài ra, cistanche đã được tìm thấy có tác dụng chống viêm. Viêm là một yếu tố quan trọng khác trong sự phát triển và tiến triển của bệnh thận. Đặc tính chống viêm của Cistanche giúp giảm sản xuất các cytokine gây viêm và ức chế sự kích hoạt các con đường bắt buộc gây viêm, do đó làm giảm viêm ở thận.

Hơn nữa, cistanche đã được chứng minh là có tác dụng điều hòa miễn dịch. Trong bệnh thận, hệ thống miễn dịch có thể bị rối loạn điều hòa, dẫn đến tình trạng viêm quá mức và tổn thương mô. Cistanche giúp điều chỉnh phản ứng miễn dịch bằng cách điều chỉnh việc sản xuất và hoạt động của các tế bào miễn dịch, chẳng hạn như tế bào T và đại thực bào. Sự điều hòa miễn dịch này giúp giảm viêm và ngăn ngừa tổn thương thêm cho thận.

Hơn nữa, cistanche đã được chứng minh là cải thiện chức năng thận bằng cách thúc đẩy quá trình tái tạo ống thận bằng tế bào. Các tế bào biểu mô ống thận đóng vai trò quan trọng trong quá trình lọc và tái hấp thu các chất thải và chất điện giải. Trong bệnh thận, các tế bào này có thể bị tổn thương, dẫn đến chức năng thận bị tổn thương. Khả năng của Cistanche trong việc thúc đẩy quá trình tái tạo các tế bào này giúp khôi phục chức năng thận thích hợp và cải thiện sức khỏe tổng thể của thận.

Ngoài những tác dụng trực tiếp lên thận, cistanche còn được phát hiện là có tác dụng có lợi đối với các cơ quan và hệ thống khác trong cơ thể. Cách tiếp cận toàn diện này đối với sức khỏe đặc biệt quan trọng đối với bệnh thận, vì tình trạng này thường ảnh hưởng đến nhiều cơ quan và hệ thống. che đã được chứng minh là có tác dụng bảo vệ gan, tim và mạch máu, những nơi thường bị ảnh hưởng bởi bệnh thận. Bằng cách tăng cường sức khỏe của các cơ quan này, cistanche giúp cải thiện chức năng thận tổng thể và ngăn ngừa các biến chứng nặng hơn.

Tóm lại, cistanche là một loại thuốc thảo dược truyền thống của Trung Quốc được sử dụng trong nhiều thế kỷ để điều trị bệnh thận. Các thành phần hoạt động của nó có tác dụng lợi tiểu, chống oxy hóa, chống viêm, điều hòa miễn dịch và tái tạo, giúp cải thiện chức năng thận và bảo vệ thận khỏi bị tổn thương thêm. , cistanche có tác dụng có lợi trên các cơ quan và hệ thống khác, khiến nó trở thành một phương pháp tiếp cận toàn diện để điều trị bệnh thận.