Μια νέα μελέτη αποκάλυψε έναν σημαντικό «αισθητήρα πίεσης» μέσα στους νεφρούς, ο οποίος βοηθά το σώμα να ελέγχει την αρτηριακή πίεση και τα επίπεδα υγρών. Η ανακάλυψη αυτή δίνει απάντηση σε ένα μακροχρόνιο μυστήριο σχετικά με τον τρόπο που τα νεφρά αντιλαμβάνονται αλλαγές στον όγκο του αίματος, γνωστή από τις δεκαετίες ως βασική διαδικασία, αλλά χωρίς μηχανιστική εξήγηση.
Ο ρόλος της πρωτεΐνης PIEZO2
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Υγείας και Επιστημών του Όρεγκον και συνεργαζόμενα ιδρύματα ανακάλυψαν ότι η πρωτεΐνη PIEZO2 λειτουργεί ως μηχανικός αισθητήρας στους νεφρούς. Όταν μεταβάλλεται ο όγκος του αίματος, η PIEZO2 ενεργοποιεί την απελευθέρωση της ρενίνης, μιας ορμόνης που ξεκινά την αλυσιδωτή αντίδραση του συστήματος ρενίνης-αγγειοτενσίνης-αλδοστερόνης (RAAS). Το RAAS είναι βασικό για τη διατήρηση της αρτηριακής πίεσης και της ισορροπίας αλατιού και νερού στο σώμα.
Χωρίς την PIEZO2, το νεφρό απελευθερώνει υπερβολική ρενίνη, διαταράσσοντας την ισορροπία του RAAS και οδηγώντας σε υπερβολικό φιλτράρισμα του αίματος. Η μακροχρόνια διαταραχή αυτής της ισορροπίας μπορεί να προκαλέσει σοβαρά προβλήματα υγείας, υπογραμμίζοντας τη σημασία αυτού του μηχανισμού.
Ανακάλυψη έκπληξη
Η Rose Hill, επικεφαλής και συν-αντίστοιχη συγγραφέας της μελέτης, σημείωσε ότι η παρουσία της PIEZO2 στα νεφρικά κύτταρα ήταν μια έκπληξη. Το κανάλι ιόντων PIEZO2 ήταν γνωστό κυρίως ως αισθητήρας αφής στο νευρικό σύστημα, αλλά η εύρεσή του στους νεφρούς αποκάλυψε μια νέα λειτουργία. Η Hill τόνισε ότι η ανακάλυψη καλύπτει ένα σημαντικό κενό στη γνώση για το πώς τα νεφρά ρυθμίζουν την αρτηριακή πίεση.
Συνεργασία με Νόμπελ
Η μελέτη έγινε σε συνεργασία με τον Ardem Patapoutian, βραβευμένο με Νόμπελ 2021 για την ανακάλυψη ιοντικών καναλιών όπως το PIEZO2. Η παρατήρηση της παρουσίας της PIEZO2 στα νεφρικά κύτταρα αποτέλεσε την αφετηρία για να κατανοηθεί πώς οι μηχανικές δυνάμεις επηρεάζουν την έκκριση ρενίνης. Η πρωτεΐνη λειτουργεί ως κρίκος που λείπει στην εξήγηση του τρόπου με τον οποίο τα νεφρά ανιχνεύουν αλλαγές στον όγκο του αίματος.
Προσαρμογή στις αλλαγές όγκου αίματος
Το PIEZO2 επιτρέπει στα νεφρά να προσαρμόζονται τόσο σε βραχυπρόθεσμες όσο και σε μακροπρόθεσμες αλλαγές στον όγκο του αίματος, όπως η αφυδάτωση ή η αυξημένη πρόσληψη υγρών. Χωρίς αυτόν τον αισθητήρα, το νεφρό λειτουργεί σαν να υπάρχει συνεχώς χαμηλός όγκος αίματος, ακόμα και όταν δεν ισχύει κάτι τέτοιο. Οι πρωτεΐνες PIEZO, λοιπόν, δεν περιορίζονται στη λειτουργία τους στα νεύρα αλλά ανιχνεύουν την πίεση σε ολόκληρο το σώμα.
Σημασία για τη νεφρική υγεία
Η ανακάλυψη δεν οδηγεί άμεσα σε νέες θεραπείες, αλλά ανοίγει νέες κατευθύνσεις στην έρευνα. Κατανόηση της λειτουργίας της PIEZO2 μπορεί να προσφέρει λύσεις σε ασθένειες όπου τα νεφρά δέχονται επανειλημμένη πίεση, όπως σε περιπτώσεις αφυδάτωσης ή χαμηλού όγκου αίματος. Ένα παράδειγμα είναι η χρόνια νεφρική νόσος άγνωστης προέλευσης (CKDu), που επηρεάζει πολλούς νέους γεωργικούς εργάτες σε ζεστά κλίματα και οδηγεί σε πρώιμη νεφρική ανεπάρκεια.
Μελλοντικές προοπτικές
Η ανακάλυψη του PIEZO2 στους νεφρούς παρέχει ένα νέο στόχο για μελλοντική φαρμακευτική ανάπτυξη, καθώς σήμερα δεν υπάρχουν καλά φάρμακα που να στοχεύουν απευθείας τα κανάλια ανίχνευσης πίεσης. Η εμβάθυνση στη λειτουργία αυτών των πρωτεϊνών μπορεί να βοηθήσει στη διαχείριση παθήσεων που σχετίζονται με διαταραχές της πίεσης ή της ισορροπίας υγρών, παρέχοντας μια πιο λεπτομερή κατανόηση της φυσιολογίας του νεφρού και των μηχανισμών ελέγχου της αρτηριακής πίεσης.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Cell και θεωρείται σημαντικό βήμα για τη νεφρολογία και τη φαρμακολογία, ανοίγοντας τον δρόμο για την ανάπτυξη νέων στρατηγικών πρόληψης και θεραπείας σε παθήσεις που επηρεάζουν την καρδιαγγειακή και νεφρική υγεία.
Βρείτε μας στο Google News. Πατήστε εδώ!