Ферроптоз – тип клеточной смерти, играющий ключевую роль в повреждении почечных канальцев при оксалатных формах МКБ

20.01.2021
2061
0

Ферроптоз играет важную роль в формировании мочекаменной болезни. Это открытие может оказаться очень важным и способствующим дальнейшим исследованиям.

Мочекаменная болезнь (МКБ) – это заболевание, при котором во всех отделах мочевыделительной системы могут образовываться твердые конкременты. Влияние различных факторов, например, особенностей метаболизма и окружающей среды приводит к различию в составе камней у пациентов с мочевыми камнями. Оксалат кальция (CaOx) является важным компонентом оксалатных камней, а перенасыщенное состояние CaOx в моче является основным фактором риска развития мочекаменной болезни.

Недавно сообщалось, что воздействие высоких концентраций CaOx на эпителиальные клетки почечных канальцев может вызывать чрезмерное количество активных форм кислорода (АФК), что приводит к воспалению и повреждению окружающей ткани. Накопление АФК в клетках также приводит к такому состоянию, как ферроптоз. Это новый тип регуляторной гибели клеток, вызываемый железозависимым перекисным окислением липидов. Оно происходит из-за истощения глутатиона в клетках. При этом, Fe2+ переносится в клетках с повышенной скоростью. Совместное действие этих двух факторов и способствует накоплению АФК, что подтверждает связь между ферроптозом и МКБ.

Было проведено исследование с целью изучения влияния ферроптоза на индуцированное кристаллами оксалата кальция повреждение эпителия почечных канальцев in vivo и in vitro. Сначала эпителиальные клетки почечных канальцев подвергались воздействию различных концентраций оксалата кальция. Путем измерения жизнеспособности клеток, уровней Fe2+, перекисного окисления липидов и белков, связанных с ферроптозом, было установлено, что относительная экспрессия белков агонистов ферроптоза, белка р53, регулирующего клеточный цикл, длинноцепочечных ацил-CoA-синтетаз, трансферрина и рецептора трансферрина увеличились, тогда как относительная экспрессия белков, ингибирующих ферроптоз, значительно снизилась. Кроме того, уровни Fe2+ и перекисного окисления липидов постепенно увеличивались, а жизнеспособность клеток при этом значительно снижалась. 

Из этих результатов следует, что степень активации ферроптоза, индуцированного СаОх, и повреждения клеток зависела от концентрации оксалата кальция. Кроме того, было установлено, что при повышении уровня ферроптоза повреждение эпителиальных клеток также возрастает, и наоборот. 
Таким образом, результаты исследования подтверждают, что ферроптоз играет важную роль в формировании мочекаменной болезни.

Источник: Z. HE et al., “Role of ferroptosis induced by a high concentration of calcium oxalate in the formation and development of urolithiasis,” Int. J. Mol. Med., vol. 47, no. 1, pp. 289–301, Jan. 2021, doi: 10.3892/ijmm.2020.4770. 
 

Еще материалы

Тематики и теги

Комментарии

Еще материалы
Новости по теме