کشف یک سیستم پشتیبان پنهان در کلیه
کلیه نقش اساسی در تنظیم آب بدن و جلوگیری از کمآبی ایفا میکند. برای دههها دانشمندان معتقد بودند که توانایی کلیه در تغلیظ ادرار و حفظ آب تقریباً بهطور کامل به هورمونی به نام وازوپرسین وابسته است. اما پژوهش جدید دانشمندان کلینیک مایو نشان میدهد که کلیه از یک «سیستم پشتیبان» دیگر نیز برخوردار است که بهطور مستقل از وازوپرسین عمل میکند.
این مطالعه به سرپرستی دکتر «فؤاد شبیب»، متخصص نفرولوژی در کلینیک مایو، در مجله علمی Journal of Clinical Investigation منتشر شده است. به گفته این پژوهشگر، کشف یک مسیر جدید برای یکی از بنیادیترین عملکردهای بدن، یعنی تنظیم آب، اتفاقی نادر و بسیار مهم در علم فیزیولوژی محسوب میشود.
چرا کشف سیستم پشتیبان پنهان در کلیه اهمیت دارد؟
این یافته دربارهی سیستم پشتیبان پنهان در کلیه درک دانشمندان از عملکرد کلیه را گسترش میدهد. شناسایی یک سازوکار جدید برای حفظ آب بدن، لایه تازهای به دانش چند دههای درباره فیزیولوژی کلیه اضافه میکند.
این کشف بهویژه برای افراد مبتلا به بیماری کلیه پلیکیستیک یا PKD اهمیت دارد. این بیماری ژنتیکی باعث ایجاد کیستهای پر از مایع در کلیهها میشود. با گذشت زمان، این کیستها عملکرد کلیه را مختل کرده و حتی میتوانند به نارسایی کلیوی منجر شوند.
بیماری پلیکیستیک کلیه میلیونها نفر را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار داده است. تنها در ایالات متحده حدود ۱۴۰ هزار نفر به شایعترین نوع این بیماری، یعنی بیماری پلیکیستیک کلیه اتوزومال غالب (ADPKD)، مبتلا هستند. بسیاری از این بیماران در نهایت به دیالیز یا پیوند کلیه نیاز پیدا میکنند.
نقش یک داروی قدیمی در کشف راز سیستم پشتیبان پنهان در کلیه
کشف سیستم پشتیبان پنهان در کلیه بهصورت کاملاً اتفاقی رخ داد. پژوهشگران در آزمایشگاه از مدلهای سلولی برای بررسی رشد کیستهای کلیوی استفاده میکردند و برخی ترکیبات را آزمایش میکردند که انتظار داشتند باعث تشدید بیماری شوند.
یکی از این ترکیبات، دارویی به نام پروبنسید بود؛ دارویی که در دهه ۱۹۴۰ معرفی شد و هدف اولیه آن کاهش دفع پنیسیلین از طریق ادرار و حفظ ذخایر محدود این آنتیبیوتیک بود.
دانشمندان انتظار داشتند پروبنسید رشد کیستها را افزایش دهد، اما نتیجه کاملاً برعکس بود. این دارو نهتنها رشد کیستها را تشدید نکرد، بلکه آن را کندتر کرد. پس از تکرار چندباره آزمایشها و مشاهده نتایج مشابه، پژوهشگران دریافتند که با پدیدهای غیرمنتظره روبهرو هستند.
چگونه کلیه بدون وازوپرسین آب را حفظ میکند؟
پس از مشاهده این نتایج، پژوهشگران بررسی کردند که پروبنسید چگونه چنین اثری ایجاد میکند. مطالعات نشان داد این دارو نحوه مدیریت «اورات» را در سلولهای کلیه تغییر میدهد.
اورات بیشتر به دلیل ارتباطش با بیماری نقرس شناخته میشود، اما در داخل سلولهای کلیوی نقش دیگری نیز دارد. این مولکول بهعنوان یک پیامرسان عمل میکند و مجموعهای از رویدادهای سلولی را فعال میسازد که کانالهای انتقال آب را به سطح سلول منتقل میکنند. در نتیجه، کلیه میتواند آب بیشتری را بازجذب کرده و ادرار را غلیظ کند.
نکته مهم این است که این فرایند میتواند بدون وابستگی به هورمون وازوپرسین رخ دهد؛ موضوعی که با مدلهای سنتی فیزیولوژی کلیه تفاوت دارد و وجود یک سازوکار اضافی برای حفظ آب بدن را نشان میدهد.
سیستم پشتیبان پنهان در کلیه چه کمکی به بیماران مبتلا به بیماری پلیکیستیک میکند؟
در حال حاضر تنها داروی تأییدشده برای کند کردن پیشرفت بیماری پلیکیستیک کلیه، دارویی به نام تولواپتان است. این دارو با مهار وازوپرسین عمل میکند و رشد کیستها را کاهش میدهد.
با این حال، یکی از مشکلات اصلی تولواپتان افزایش شدید حجم ادرار است. بیماران مصرفکننده این دارو معمولاً روزانه حدود ۶ تا ۷ لیتر ادرار تولید میکنند. این عارضه برای بسیاری از افراد دشوار است و حتی ممکن است باعث توقف درمان شود.
پژوهشگران در مطالعات پیشبالینی و همچنین یک کارآزمایی بالینی کوچک دریافتند که افزودن پروبنسید به درمان، ضمن حفظ اثربخشی دارو، میتواند حجم ادرار و دفعات ادرار شبانه را کاهش دهد.
بهطور متوسط، حجم ادرار بیماران حدود ۳۰ درصد کاهش یافت. بسیاری از شرکتکنندگان که پیشتر چند بار در طول شب برای دفع ادرار از خواب بیدار میشدند، پس از مصرف پروبنسید تنها حدود یک بار در شب بیدار میشدند. همچنین شرکتکنندگان بهبود کیفیت زندگی خود را گزارش کردند.
هدف نهایی پژوهشگران چیست؟
با وجود نتایج امیدوارکننده، محققان معتقدند پروبنسید راهحل نهایی نیست. این دارو چندین دهه قدمت دارد، بر سیستمهای زیستی مختلف اثر میگذارد و امروزه نیز بهطور گسترده در دسترس نیست.
هدف پژوهشگران این است که از دانشی که از عملکرد پروبنسید به دست آمده، برای طراحی درمانهای جدیدی استفاده کنند که بهطور اختصاصی مسیر تازه کشفشده در کلیه را هدف قرار دهند.
دکتر فؤاد شبیب میگوید پروبنسید تنها ابزاری برای کشف سیستم پشتیبان پنهان در کلیه بوده و هدف اصلی، توسعه درمانهایی است که بر پایه این مسیر جدید طراحی شوند و بتوانند در آینده به بیماران کمک کنند.
