بیش‌از ۶۶۰۰۰۰ تَن درآمریکا از بیماری‌کلیوی مرحله‌آخر‌(ESKD) رنج‌می‌برند که تنها می‌تواند با دیالیز و یاپیوند کلیه درمان‌شود و نیمی از این بیماران درشرایط عوارض‌دیابت هستند. از این‌رو دانشمندان مسیری‌غیرمنتظره(Unexpected route)را برای کندکردن پیشرفت بیماری‌کلیه دیابتی موردتوجه قرارداده‌اند؛ مسیری بیولوژیکی‌که کانالی ‌اصلی جهت متابولیسم گلوکز در سلول است.

این یافته‌ها برپایه بررسی‌های گسترده دانشمندان از برنامه‌های‌تحقیقاتی پیشین بنانهاده‌شده‌ و درجستجوی شواهدی مبنی بر‌این موضوع‌است‌که چگونه برخی از افراد مبتلا به دیابت نوع۱، بیش از ۵۰سال و باسطوح پایین قابل‌توجهی ازعوارض دیابت زندگی‌می‌کنند و بررسی‌های پیشین نیز مشخص‌‌ کرده‌بودند‌ که ‌باکنترل مشابه در سطوح گلوکز خونشان، برخی‌از افراد مبتلا به بیماری‌کلیوی‌شده اما عده‌ای دیگر به‌این عارضه مبتلا نشدند. این ‌بررسی برای ‌یافتن مکانیسم‌های‌ بیولوژیکی ‌آغاز‌شده‌ که ممکن‌است از کلیه‌های‌‌ فرد دیابتی در‌برابر آسیب ناشی‌از سطوح بالای گلوکزخون محافظت کند.

محققان سطوح هزاران‌پروتئین‌موجود در سلول‌های کلیه اهدایی پس‌از مرگ که به تصفیه‌خون کمک‌می‌‌نمایند را مشاهده‌کرده و نتایج را با بیماران مبتلا و غیرمبتلا به بیماری کلیوی گروه تحت بررسی خودشان مقایسه‌کردند. انتظار آنها از مشاهدات‌ خود این‌بود که‌کلیه‌های بیمار، سطوح بالایی از میزبانی آنزیم‌های پردازش‌کننده گلوکزخون را نشان‌دهند. مدت‌های طولانی‌است که تصور می‌شود افزایش پردازش‌گلوکز، سبب آسیب به میتوکندری (مولد انرژی ‌سلول) ‌‌می‌گردد که‌میزان زیادی مولکول‌های فعال اکسیژن را تولیدنموده و درنتیجه سبب ایجاد بیماری کلیوی می‌شود.

اما تیم محققان خلاف این موضوع را نتیجه‌گرفتند و سطوح بسیار بالاتری از این آنزیم‌ها را در کلیه‌های محافظت‌شده مشاهده نمودند.

هنگامی‌که دانشمندان این‌یافته‌ها را بااطلاعات حاصل از آزمایش روی موش‌های مبتلا که با سلول‌های کلیوی خاص به‌نام «پودوسیت‌ها» (Podocytes)، عامل کلیدی تصفیه‌خون مجاور شدند (Expose) و سطوح بالای گلوکز را دنبال‌نمودند، به‌نتیجه شگفت‌آور دیگری رسیدند؛«میتوکندری آسیب‌دیده، زمانی‌که متابولیسم گلوکز در این سلول‌ها فعال‌‌شود، به‌گونه‌ای خود را تحریک ‌‌می‌نمایند تا میتوکندری جدیدی بسازند و ازاین‌رو درحقیقت میتوکندری جدید بهتر فعالیت‌می‌کند».

در مرحله‌بعد، این گروه تحقیقاتی تصمیم‌گرفت تا درمان‌های بالقوه محافظت‌کننده را با فعال‌کردن یک آنزیم کلیدی در مسیرهای پردازش‌گلوکز بررسی‌نماید. آنها آنزیمی تحت‌عنوان‌PKM2 را برگزیدند که سطوح آن در کلیه‌های‌سالم بیماران مورد بررسی خود در مقایسه با کلیه‌های بیمار در این تحقیق، تقریباً سه‌برابر بوده و به سلول کمک می‌کند تا گام آخر در تأمین سوخت توسط میتوکندری را بردارد. دلیل دیگر انتخابPKM2 این بود که محققان سرطان، روی این آنزیم به‌طورگسترده‌ای تحقیق کرده‌اند (زیرا فعالیت‌کم PKM2 می‌تواند رشد تومور را افزایش دهد) و ابزارهای تحقیقاتی و ترکیبات دارویی بسیاری را برای بررسی فعالیت‌های این آنزیم ایجادکرده‌اند. این ترکیب می‌تواند اختلالات ایجادشده در پودوسیت‌های موش را هم در کشت سلولی و هم در دو مدل موش دیابتی متوقف‌کند.

محققان این ترکیب را به‌طور موفقیت‌آمیزی در دومدل موش «هم در درمان، درست در زمان آغاز دیابت و هم برای بازگرداندن اثرات سمی پس‌از ۳‌یا۴‌ماه پس از ابتلا به ‌دیابت که حتی سخت‌تر نیز می‌باشد» بررسی ‌نمودند.

تجزیه وتحلیل تعداد کمی از کلیه‌های بیماران خارج از گروه ارزیابی نشان‌می‌داد که ممکن‌است مکانیسم‌های محافظتی پردازش گلوکز در برخی‌از افراد با دیابت نوع۲ و همچنین در دیابت نوع۱ یافت‌شود. محققان تصمیم‌دارند تا بیماری کلیوی را در نمونه‌های بسیار گسترده‌تری از افراد مبتلا به دیابت بررسی‌کنند تا دریابند که آیا این مکانیسم‌های محافظتی درحقیقت برای این طیف گسترده نیز عمل‌می‌کند یا خیر.

توجه داشته‌باشیم که هراقدامی که برای به‌تأخیر‌انداختن پیشرفت بیماری‌کلیوی ناشی از دیابت بتوان انجام داد، قطعاً بسیار سودمند است زیرا نیاز به این‌کار بسیار زیاد بوده و دهه‌ها می‌باشد که دارویی جدید برای‌ درمان وجود نداشته است. همچنین، این‌شیوه ممکن‌است به محافظت از چشم، اعصاب محیطی و یا دیگر عوارض دیابت نیز کمک نماید.

 Ref

Nature Medicine Journal2017