ذیابیطس گردے کی بیماری میں پیتھوفیسولوجی کی بنیادی ترقی کو بیان کرنے کے لیے میٹابولومکس کا استعمال

ایس ایچ او ہاسیگاوا^1,2اور ریکو اناگی۔¹

خلاصہ

جائزہ ذیابیطس کا مقصدگردہبیماری(DKD)، اختتامی مرحلے کی ایک اہم وجہگردہبیماریمیں میٹابولک نیٹ ورک کی تبدیلیوں کا نتیجہ ہے۔گردہ. لہذا، میٹابولومکس اس کی پیتھوفیسولوجی کو سمجھنے، کلیدی بائیو مارکر تلاش کرنے، اور علاج کی نئی حکمت عملی تیار کرنے کا ایک مؤثر ذریعہ ہے۔ اس جائزے میں، ہم DKD تحقیق میں میٹابولومکس کے اطلاق کا خلاصہ کرتے ہیں۔

رینل انرجی میٹابولزم میں حالیہ نتائج ڈی کے ڈی کے ابتدائی مرحلے میں ٹرائی کاربو آکسیلک ایسڈ سائیکل اور گلوکوز میٹابولائٹس کا جمع ہونے سمیت تبدیلیاں دیکھی جاتی ہیں، اور یہ آخر میں ایڈوانس ڈی کے ڈی میں مائٹوکونڈریل dysfunction کا باعث بنتے ہیں۔ مائٹوکونڈریل فیوژن فیوژن عدم توازن اور غیر منظم آرگنیل کراسسٹالک اس عمل میں حصہ ڈال سکتے ہیں۔ مزید برآں، میٹابولومکس نے فینائل سلفیٹ اور ٹرپٹوفن ڈیریویٹوز سمیت متعدد uremic ٹاکسنز کی نشاندہی کی ہے جو DKD کی ترقی میں ثالثی کرنے والے بائیو مارکر کے طور پر ہیں۔

خلاصہ میٹابولومکس میں حالیہ پیشرفت نے DKD پیتھوفیسولوجی میں غیر منظم توانائی میٹابولزم اور یوریمک ٹاکسن کے کردار کو واضح کیا ہے۔ ملٹی اومکس ڈیٹا کا انضمام DKD کے اہم ڈرائیوروں کی شناخت کے لیے اضافی معلومات فراہم کرے گا۔

مطلوبہ الفاظذیابیطسگردہبیماری. میٹابولومکس۔ مائٹوکونڈریا۔ آرگنیل کراسسٹالک۔ Uremictoxin. بائیو مارکر

رابطہ:joanna.jia@wecistanche.com

Cistanche herbadeserticola روکتا ہےگردہبیماری، نمونہ حاصل کرنے کے لیے یہاں کلک کریں۔

تعارف

ذیابیطسگردہبیماری(DKD) ذیابیطس mellitus کی ایک پیچیدگی ہے اور اختتامی مرحلے کی ایک اہم وجہ ہے۔گردہبیماری(ESKD) [1]۔ چونکہ ڈی کے ڈی کی پیتھوفیسولوجی پیچیدہ، کثیر الجہتی، اور متفاوت ہے، اس لیے مؤثر علاج کی حکمت عملی تیار کرنا مشکل ہے۔ حالیہ برسوں میں، سوڈیم گلوکوز کوٹرانسپورٹر 2 (SGLT2) روکنے والوں نے کئی طبی مطالعات [2-6] میں DKD بڑھنے کے خلاف مضبوط تحفظ ظاہر کیا۔ SGLT2 inhibitors فلٹر شدہ گلوکوز کے دوبارہ جذب کو روک کر قریبی نلیوں میں توانائی کی کھپت کو کم کرتے ہیں، جو کہ غیر منظم توانائی کے تحول کی تجویز کرتے ہیں۔گردہDKD کی ترقی میں براہ راست کردار ادا کر سکتا ہے۔

میٹابولوم ایک حیاتیاتی نمونے کے اندر پائے جانے والے چھوٹے مالیکیولز کا مکمل مجموعہ ہے، اور یہ حیاتیاتی سرگرمیوں کی فینو قسم کی عکاسی کرتا ہے [7]۔ میٹابولائٹس کے منظم تجزیہ کو میٹابولومکس کہا جاتا ہے۔ DKD میں میٹابولک نیٹ ورک کی تبدیلیوں کی وجہ سے ہوتا ہے۔گردہمیٹابولومکس کو اس کی پیتھوفیسولوجی کو سمجھنے، کلیدی بائیو مارکر تلاش کرنے اور علاج کی ایک نئی حکمت عملی تیار کرنے کے لیے ایک مؤثر ذریعہ بناتا ہے [8]۔ اس جائزے میں، ہم DKD بڑھنے میں غیر منظم توانائی کے میٹابولزم اور uremic ٹاکسنز کے کردار پر توجہ کے ساتھ میٹابولومکس کے اطلاق کا خلاصہ کرتے ہیں۔

DKD میں غیر منظم توانائی میٹابولزم اور مائٹوکونڈریل ڈیسفکشن

مائٹوکونڈریا توانائی کی پیداوار کے مراکز ہیں۔ توانائی کے ذیلی ذخائر بشمول گلوکوز، امینو ایسڈ، اور فیٹی ایسڈ ٹرائی کاربو آکسیلک ایسڈ (TCA) سائیکل (تصویر 1) میں داخل ہوتے ہیں۔ TCA سائیکل الیکٹران ٹرانسپورٹ چین کو نیکوٹینامائڈ ایڈنائن ڈائنوکلیوٹائڈ (NADH) اور فلاوین ایڈنائن ڈائنیوکلیوٹائڈ (FADH2) کی کم شکلوں کے ساتھ فراہم کرتا ہے۔ الیکٹران ٹرانسپورٹ چین، اندرونی مائٹوکونڈریل جھلی میں الیکٹران ٹرانسپورٹرز کی ایک سیریز (پیچیدہ I–IV)، NADH اور FADH2 سے مالیکیولر آکسیجن تک الیکٹرانوں کو شٹل کرتا ہے۔ اس عمل کے دوران پیدا ہونے والے مائٹوکونڈریل میٹرکس اور انٹرمیمبرن اسپیس کے درمیان پروٹون گریڈینٹ کو اڈینوسین ٹرائی فاسفیٹ (ATP) سنتھیٹیس توانائی پیدا کرنے کے لیے استعمال کرتا ہے۔ اس عمل کو مائٹوکونڈریل سانس یا آکسیڈیٹیو فاسفوریلیشن (OXPHOS) کہا جاتا ہے۔

کے قریبی نلی نما خلیوں میں مائٹوکونڈریا وافر مقدار میں پائے جاتے ہیں۔گردےگلوکوز اور سوڈیم کے دوبارہ جذب کے لیے درکار توانائی کی زیادہ مقدار کی وجہ سے۔ چونکہ ہائپرگلیسیمیا اور ڈسلیپیڈیمیا کی وجہ سے گردوں کے ٹشوز میں میٹابولک تبدیلیاں DKD کی ترقی میں اہم کردار ادا کرتی ہیں، میٹابولومکس مائٹوکونڈریا اور توانائی کے تحول کی حرکیات کی جامع تفہیم کے لیے ایک موثر حکمت عملی ہے۔گردہ[7].

شرما وغیرہ۔ اعلی درجے کے DKD مریضوں کے پیشاب کے میٹابولوم کا تجزیہ کیا اور پتہ چلا کہ DKD مریضوں میں صحت مند کنٹرول کے مقابلے میں 13 میٹابولائٹس نمایاں طور پر کم تھے [9]۔ 13 میٹابولائٹس میں سے زیادہ تر کو مقامی بنایا گیا تھا یا مائٹوکونڈریا میں منتقل کیا گیا تھا ، جس سے یہ معلوم ہوتا ہے کہ مائٹوکونڈریل dysfunction DKD بڑھنے سے وابستہ تھا۔ درحقیقت، ڈی کے ڈی کے مریضوں کے رینل ٹشوز میں پیروکسوم پرولیفریٹر ایکٹیویٹڈ ریسیپٹر گاما کوایکٹیویٹر 1 (PGC1 ) اور سائٹوکوم سی کا اظہار کم ہو گیا تھا۔ مزید برآں، DKD مریضوں سے حاصل کیے گئے پیشاب کے exosomes میں مائٹوکونڈریا ڈی این اے صحت مند کنٹرولوں سے حاصل کیے گئے مقابلے میں کم تھے [9]۔

کی نشوونما میں مائٹوکونڈریل dysfunction ایک عام خصوصیت ہے۔دائمیگردہبیماری(CKD) (تصویر 1)۔ انسان کا ٹرانسکرپٹوم تجزیہگردہCKD کے مریضوں کے نمونوں سے یہ بات سامنے آئی کہ ڈیفیکٹیو فیٹی ایسڈ آکسیڈیشن (FAO) نے گردے کے فبروسس کی نشوونما میں کلیدی کردار ادا کیا [10]۔ حال ہی میں، ماؤس کڈنی فبروٹک ماڈلز کی سنگل سیل آر این اے کی ترتیب نے واضح کیا کہ خراب توانائی میٹابولزم (FAO اور OXPHOS) کے ساتھ مل کر قربت والے نلیوں کے خلیے کی ناقص تفریق گردے کے فبروسس کا ایک اہم ڈرائیور ہے [11]۔ اس کے برعکس، ابتدائی ڈی کے ڈی رینل انرجی میٹابولزم کے لحاظ سے ایڈوانس ڈی کے ڈی سے مختلف ہے (تصویر 1)۔ لی وغیرہ۔ db/db میں 6، 8، 10، 12، اور 16 ہفتوں میں پیشاب کی میٹابولائٹس کا تجزیہ کیا اور چوہوں کو کنٹرول کیا [12]۔ ٹی سی اے سائیکل انٹرمیڈیٹس جیسے سائٹریٹ اور سکسینیٹ کی پیشاب کی تعداد 16 ہفتے کے آخر میں کنٹرول کے مقابلے ڈی بی / ڈی بی چوہوں میں کم تھی۔

تاہم، ان TCA سائیکل انٹرمیڈیٹس نے ہفتہ 6 سے ہفتہ 12 تک بتدریج بلندی ظاہر کی، جس سے پتہ چلتا ہے کہ TCA سائیکل DKD کے ابتدائی مرحلے میں فعال تھا۔ مزید برآں، آاسوٹوپ لیبل والے گلوکوز، پائروویٹ، اور فیٹی ایسڈ (پالمیٹیٹ) کے ساتھ میٹابولک فلوکس کے تجزیے سے یہ بات سامنے آئی کہ گردوں کے ٹشوز میں TCA سائیکل، گلائکولائسز، اور FAO بہاؤ کنٹرول چوہوں کی نسبت db/db چوہوں میں زیادہ تھے [13]۔

باقی سوال یہ ہے کہ ذیابیطس کے ابتدائی مرحلے میں گردوں کے میٹابولک بہاؤ میں کب اور کیسے اضافہ ہوتا ہے، آخر کار اعلی درجے کی ڈی کے ڈی میں مائٹوکونڈریل ڈیسفکشن کا مشاہدہ کیا جاتا ہے۔ متعدد مطالعات نے تجویز کیا ہے کہ TCA سائیکل اور گلائکولائسز انٹرمیڈیٹس کا جمع ہونا زہریلا ہے اور براہ راست گردے کی چوٹ کا سبب بنتا ہے۔ مثال کے طور پر، succinate، ایک TCA سائیکل انٹرمیڈیٹ، G پروٹین-کپلڈ ریسیپٹر GPR 91 کا ایک ligand ہے اور بلڈ پریشر میں اضافہ [14-16] اور NADPH oxidase 4 (Nox4) کے ذریعے مائٹوکونڈریل نقصان [17, 18] میں معاون ہے۔ renin-angiotensin-aldosterone کے نظام کو چالو کرنا۔ مزید برآں، فومریٹ، ایک اور TCA سائیکل میٹابولائٹ، F1 اکیٹا چوہوں کے گردوں کے ؤتکوں میں جمع ہوتا دکھایا گیا ہے، جزوی طور پر نوکس4-فیومریٹ ہائیڈروکسیلیس ایکسپریشن کی حوصلہ افزائی میں کمی کی وجہ سے، جو اینڈوپلاسمک ریٹیکولم (ER) تناؤ کو متحرک کرتا ہے، میٹرکس جنین اظہار، اور گردے میں منافع بخش سگنلنگ [19]۔ مزید برآں، گلوکوز میٹابولائٹس سوربیٹول، میتھائلگلائکسل، اور ڈائیسیلگلیسرول کا جمع ہونا گردے کی بیماری میں اضافے کا باعث بن سکتا ہے۔ ذیابیطس کے مریضوں کے گلومیرولی پر پروٹومکس کے اعداد و شمار کے مطابق، طویل عرصے تک ذیابیطس کے شکار افراد میں گلائکولیسس سے متعلق انزائمز زیادہ تھے لیکن ڈی کے ڈی [20] والے مریضوں کے مقابلے میں گردے کی کوئی بیماری نہیں تھی۔ خاص طور پر، pyruvate kinase M2 (PKM2) کا اظہار اور سرگرمی، جو کہ گلائکولیسس کے آخری مرحلے کو اتپریرک کرتی ہے، ان مریضوں میں اپ گریجوٹ کی گئی تھی۔ جانوروں کے مطالعے میں، ذیابیطس کے ساتھ پوڈو سائیٹ مخصوص Pkm2-ناک آؤٹ چوہوں کو شدید گلوومیرولر چوٹیں آئیں۔ مزید برآں، Pkm2 کی فارماسولوجیکل ایکٹیویشن نے گلوکوز میٹابولائٹس میں ہائپرگلیسیمیا کی حوصلہ افزائی کی بلندی کو الٹ دیا جس کے ساتھ ساتھ مائٹوکونڈریل dysfunction اور glomerular چوٹوں کی روک تھام بھی ہوئی۔

اس طرح، گردوں کے ٹشوز میں TCA سائیکل اور گلوکوز میٹابولائٹس کا جمع ہونا DKD کے ابتدائی مرحلے میں علاج کا ہدف ہو سکتا ہے۔ اس مفروضے کی مزید تصدیق ہمارے گروپ کے BTBR ob/ob چوہوں کے میٹابولوم تجزیہ سے ہوئی جس میں ہم نے پایا کہ SGLT2 inhibitors TCA سائیکل میٹابولائٹس کے جمع ہونے کو الٹ دیتے ہیں اور گردوں کے ؤتکوں میں آکسیڈیٹیو تناؤ کو کم کرتے ہیں [21]۔ یہ میٹابولک اثر بنیادی طور پر اس لیے ہوتا ہے کیونکہ SGLT2 روکنے والے گلوکوز اور سوڈیم کے دوبارہ جذب کو کم کر کے قریبی نلیوں میں توانائی کی طلب کو کم کرتے ہیں۔

ڈی کے ڈی کے ابتدائی مرحلے کے دوران ٹی سی اے سائیکل فلوکس کو کم کرنے کے ممکنہ فوائد جانوروں کے مطالعے میں مشاہدہ کیے گئے اس مفروضے کی تائید کرتے ہیں کہ ہائپوکسیا-انڈیکیبل فیکٹر پرول ہائیڈروکسیلیس (HIF-PH) انابیٹرز کے ذریعے میٹابولک ری پروگرامنگ، رینل انیمیا کے لیے نوول علاج کے ایجنٹوں [22]، کم کر سکتے ہیں۔ ابتدائی DKD والے مریضوں میں میٹابولک بوجھ کے مضر اثرات۔ ہائپوکسک ماحول میں، ایچ آئی ایف کو چالو کیا جاتا ہے اور ہر خلیے کی آکسیجن کی کھپت کو کم کرنے کے لیے ٹی سی اے سائیکل سے گلائکولیسس تک میٹابولک ری پروگرامنگ کو آمادہ کرتا ہے۔ جیسا کہ HIFPH روکنے والے نارموکسک ماحول میں HIF کو ایکٹیویشن کرتے ہیں، میٹابولک ری پروگرامنگ TCA سائیکل میٹابولائٹس کے جمع ہونے کو ریورس کر سکتی ہے۔ ہمارے جانوروں کے مطالعے میں، رینل ٹشوز کا ٹرانسکرپٹوم اور میٹابولوم تجزیہ سامنے آیا

کہ HIF-PH inhibitors DKD کے ابتدائی مراحل میں ہونے والی رینل میٹابولزم کی تبدیلیوں کا مقابلہ کرتے ہیں۔ TCA سائیکل اور گلوکوز میٹابولائٹس کے جمع ہونے کو HIF-PH inhibitors کی انتظامیہ نے روکا تھا۔ مزید برآں، یہ میٹابولک تبدیلی گردوں کے پیتھولوجیکل اسامانیتاوں میں بہتری کے ساتھ منسلک تھی جیسے گلوومیرولر ہائپر ٹرافی اور تہہ خانے کی جھلی کا گاڑھا ہونا [23]۔ کلینیکل سیٹنگز میں ہمارے نتائج کی تصدیق نہیں کی جا سکتی ہے کیونکہ HIF-PH inhibitors علاج کے ایجنٹ ہیں جو گردوں کی خون کی کمی کے لیے استعمال ہوتے ہیں اور صرف DKD کے آخری مرحلے کے ساتھ خون کی کمی کے مریضوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ تاہم، ہمارے مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ TCA سائیکل اور گلوکوز میٹابولائٹس کے جمع کو کم کرنے کی طرف میٹابولک ری پروگرامنگ ایک ممکنہ مداخلت کے طور پر کام کر سکتی ہے جو DKD کے ابتدائی مراحل میں غیر منظم رینل انرجی میٹابولزم کو نشانہ بناتی ہے۔

اگرچہ اس کے درست طریقہ کار کو واضح کرنے کے لیے مزید مطالعات کی ضرورت ہے کہ کس طرح ابتدائی DKD میں غیر منظم توانائی کا تحول جدید DKD میں مائٹوکونڈریل dysfunction کا باعث بنتا ہے، ایک ممکنہ طریقہ کار ذیابیطس کی حالت میں مائٹوکونڈریل فیوژن اور فیوژن کے درمیان عدم توازن ہے (تصویر 1)۔ مائٹوکونڈریا اپنی شکل کو بار بار فیوژن اور فیوژن کے ذریعے تبدیل کرتا رہتا ہے جو مختلف مالیکیولز جیسے ڈائنامین سے متعلقہ پروٹین 1 (Drp1)، mitochondrial fission 1 پروٹین (Fis1)، mitofusin 1 (Mfn1)، mitofusin 2 (Mfn2)، اور OPA1. ڈائنامین نما GTPase (OPA1)۔ مائٹوکونڈریل فِشن میں اضافہ ڈی کے ڈی کے قریبی نلکیوں میں دیکھا جاتا ہے، جھلی کی ممکنہ کمی، اے ٹی پی کی پیداوار میں کمی، اور سیلولر اپوپٹوس [24] کے ساتھ۔ وانگ وغیرہ۔ نے ظاہر کیا کہ مائٹوکونڈریل فِشن DKD کے پوڈوسیٹس میں مائٹوکونڈریا میں Drp1 کی بھرتی کے ذریعہ حوصلہ افزائی کرتا ہے، جو جزوی طور پر Rho سے وابستہ کوائلڈ کوائل پر مشتمل پروٹین کناز 1 (ROCK1) کے ذریعہ ثالثی کرتا ہے۔ پوڈوسائٹس میں ROCK1 کو حذف کرنے سے مائٹوکونڈریل فیوژن اور DKD کی ترقی کو دبایا گیا [25]۔ تاہم، مائٹوکونڈریل فِشن نہ صرف بڑھنے والا عنصر ہو سکتا ہے بلکہ ذیابیطس کی وجہ سے پیدا ہونے والے میٹابولک تناؤ کے لیے ایک انکولی ردعمل بھی ہو سکتا ہے۔ وانگ وغیرہ۔ انکشاف ہوا ہے کہ جگر میں Drp1 کا خاتمہ چوہوں کو خوراک کی وجہ سے موٹاپے اور میٹابولک بگاڑ سے بچاتا ہے [26]۔ اس طرح، مائٹوکونڈریل فِشن کو میٹابولک تناؤ کے خلاف ایک معاوضہ ردعمل سمجھا جاتا ہے، اور جب معاوضہ حد تک پہنچ جاتا ہے تو مائٹوکونڈریل ڈیسفکشن واقع ہو گا۔ اس بات کا امکان ہے کہ ذیابیطس کی حالت میں TCA سائیکل اور گلوکوز میٹابولزم کو کم کرنے کی طرف میٹابولک ری پروگرامنگ مائٹوکونڈریل بوجھ کو کم کر سکتی ہے اور مائٹوکونڈریل فیشن سمیت انکولی ردعمل کی ضرورت کو دور کر سکتی ہے۔

دلچسپ بات یہ ہے کہ مائٹوکونڈریل فیوژن پروٹین Mfn2 ER اور mitochondria [27] کے درمیان آرگنیل رابطہ سائٹس کی تشکیل میں گہرائی سے ملوث ہے جسے mitochondria-essociated membranes (MAMs) (تصویر 1) کہا جاتا ہے۔ حالیہ مطالعات نے واضح کیا ہے کہ MAMs ER اور mitochondria [28] کے درمیان لپڈ ٹرانسپورٹ اور کیلشیم سگنلنگ ٹرانزیکشن کو منظم کرکے سیلولر ہومیوسٹاسس کو برقرار رکھتے ہیں۔ اس طرح، ER اور مائٹوکونڈریا کے درمیان آرگنیل کراسسٹالک کا مائٹوکونڈریل ہومیوسٹاسس میں اہم کردار ہوسکتا ہے جس میں فیوژن-فیوژن بیلنس بھی شامل ہے۔ میٹابولک تناؤ، مائٹوکونڈریل ہومیوسٹاسس، اور آرگنیل کراسسٹالک کے درمیان تعامل کو کھولنا اس بارے میں اہم بصیرت فراہم کرے گا کہ کس طرح ابتدائی DKD میں غیر منظم توانائی میٹابولزم اعلی درجے کی DKD میں مائٹوکونڈریل dysfunction کا باعث بنتا ہے۔

گردے کے لیے cistanche stem کے فوائد

یوریمک ٹاکسن بطور بائیو مارکر اور پیتھولوجیکل DKD میں عوامل

CKD بڑھنے کے دوران فضلہ کی مصنوعات کا پیشاب کا اخراج بتدریج کم ہو جاتا ہے۔ انسانی جسم پر برے اثرات مرتب کرنے والے فضلہ کو uremic toxins کہتے ہیں۔ چونکہ زیادہ تر uremic ٹاکسنز گٹ مائکرو بائیوٹا [29] کے ذریعہ غذائی مواد سے تیار کردہ میٹابولائٹس ہیں، میٹابولومکس ایک مضبوط حکمت عملی ہے جس میں گردوں کی بیماریوں کے دوران یوریمک ٹاکسن کی سطح میں ہونے والی تبدیلیوں کو سمجھا جاتا ہے جس میں ڈی کے ڈی بھی شامل ہے۔ سی کے ڈی۔ کچھ پلازما میٹابولائٹس بشمول p-Cresol سلفیٹ (ایک امینو ایسڈ مشتق)، pseudouridine (ایک نیوکلیوٹائڈ مشتق)، اور Myo-inositol (ایک کاربوہائیڈریٹ مشتق) کی شناخت uremic محلول کے طور پر کی گئی تھی جو گردوں کے افعال کے لیے ایڈجسٹمنٹ کے بعد ESKD میں بڑھنے سے وابستہ ہیں۔ اور خون میں گلوکوز کنٹرول [30]۔ مزید برآں، انہوں نے ٹائپ 1 ذیابیطس اور CKD کے مریضوں کے سیرم میٹابولومک پروفائلز کا تجزیہ کیا۔ ٹریپٹوفن اور ٹائروسین مشتق سمیت 7 میٹابولائٹس کے سیرم کی سطح رینل فنکشن میں کمی اور ESKD کے وقت کے ساتھ منسلک تھی، جو متعلقہ کلینیکل کوویرائٹس سے آزاد ہے [31]۔ اگرچہ یہ فیصلہ کرنا مشکل ہے کہ آیا یوریمک ٹاکسن میں اضافہ اس کی وجہ ہے یا نتیجہ، ایک حالیہ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ فینائل سلفیٹ، ٹائروسین مشتقات میں سے ایک، پیش گوئی کرنے والا مارکر ہے اور ڈی کے ڈی کی ترقی میں ثالثی بھی کرتا ہے [32]۔ فینائل سلفیٹ کی سطحوں نے مائیکرو البومینیوریا والے ذیابیطس کے مریضوں میں البومینوریا کے 2-سال کے بڑھنے کے ساتھ ایک اہم تعلق ظاہر کیا۔ مزید برآں، ٹائروسین فینول لیز کی روک تھام، ایک بیکٹیریل انزائم جو ٹائروسین سے فینول پیدا کرنے کے لیے ذمہ دار ہے، جانوروں کے مطالعے میں پیشاب کی البومین کی سطح کو کم کرتا ہے، یہ تجویز کرتا ہے کہ گٹ مائکروبیوٹا ایک علاج کا ہدف ہو سکتا ہے۔

DKD کی ترقی کے خلاف Tryptophan مشتق کو ایک اور امید افزا علاج کا ہدف سمجھا جاتا ہے۔ ٹرپٹوفن سے پیدا ہونے والی کائنورینائن کی سیرم لیول DKD [33] میں اوورٹ پروٹینوریا سے وابستہ تھی۔ جیسا کہ ٹائپ 2 ذیابیطس کے مریضوں میں گردے کا کام کم ہوتا ہے، سیرم کائنورینین کی سطح میں اضافہ اور سیرم ٹرپٹوفن کی سطح میں کمی دیکھی گئی [34]۔ Korstanje et al. نے ظاہر کیا کہ ذیابیطس کے مریضوں میں کائنورینین 3-مونو آکسیجنز (KMO) کا گلوومیرولر اظہار کم ہو گیا تھا [35]۔ KMO وہ انزائم ہے جو کینورینائن کے ہائیڈرو آکسیلیشن کو متحرک کرتا ہے۔ اس طرح، KMO کا نقصان kynurenine اور kynurenic ایسڈ میں اضافے کا باعث بنتا ہے۔ جیسا کہ KMO ناک آؤٹ چوہوں نے پیروں کے عمل کو ختم کرنے اور پروٹینوریا کو ظاہر کیا، کائنورین پاتھ وے ذیابیطس کے مریضوں کے گردے کی بیماری کے بڑھنے میں اہم کردار ادا کر سکتا ہے۔

مستقبل میں، مریضوں کے ملٹی اومکس ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے نیٹ ورک کا تجزیہ اہم ہوگا۔ سیٹو وغیرہ۔ نے ماؤس ڈبل منٹ 2 ہومولوگ (MDM2) کو DKD پیتھوفیسولوجی میں ایک اہم عنصر کے طور پر ان کے پیشاب کے میٹابولوم ڈیٹا کو عوامی طور پر دستیاب انسانی پروٹین-پروٹین تعامل ڈیٹا بیس کے ساتھ مربوط کرکے شناخت کیا [36]۔ درحقیقت، MDM2 جین کا اظہار DKD مریضوں کے رینل ٹشوز میں کنٹرول کے مقابلے میں نمایاں طور پر کم ہوا تھا۔ مزید برآں، پوڈو سائیٹ مخصوص اور ٹیوبول مخصوص Mdm2-ناک آؤٹ چوہوں نے بالترتیب شدید گلومیرولر اور نلی نما dysfunction ظاہر کیا۔ اس طرح، اومکس کی معلومات کو یکجا کرنا گردے کی بیماریوں کے اہم ڈرائیوروں کی شناخت کے لیے ایک اچھی حکمت عملی ہو سکتی ہے۔ مثالی طور پر، ڈی کے ڈی پیتھوفیسولوجی کی جامع تفہیم کے لیے ایک ہی مریض کے گروپ سے ملٹی اومکس ڈیٹا اکٹھا کیا جانا چاہیے۔

کو بہتر بنانے کےگردہفنکشناور ذیابیطس کے ساتھ گردے کی بیماری کو دور کرتا ہے۔cistanche herba

نتائج

میٹابولومکس میں حالیہ پیشرفت نے ڈی کے ڈی پیتھوفیسولوجی میں غیر منظم توانائی میٹابولزم اور یوریمک ٹاکسن کے کردار کو واضح کیا ہے۔ قابل غور بات یہ ہے کہ گردے کی توانائی کی میٹابولک حالت ابتدائی اور آخری مرحلے کے DKD کے درمیان مختلف ہوتی ہے۔

DKD کی ترقی کے دوران توانائی کی میٹابولک حرکیات کو مزید سمجھنے کے لیے گردے میں میٹابولک تناؤ، مائٹوکونڈریل ہومیوسٹاسس، اور آرگنیل کراسسٹالک کے درمیان تعامل کو کھولنا ضروری ہے۔ اگرچہ میٹابولومکس نے فینائل سلفیٹ اور ٹرپٹوفن ڈیریویٹوز سمیت متعدد uremic ٹاکسنز کی نشاندہی کی ہے جو کہ DKD کی ترقی میں ثالثی کرنے والے بائیو مارکر کے طور پر ہیں، ملٹی اومکس ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے نیٹ ورک کا تجزیہ گردے کی بیماریوں کے اہم ڈرائیوروں کو تلاش کرنے کے لیے اضافی معلومات فراہم کرے گا۔

فنڈنگٹوکیو یونیورسٹی، CKD پیتھوفیسولوجی کی تقسیم کو Kyowa Kirin کی مالی مدد حاصل ہے۔ اس کام کو جاپان سوسائٹی فار دی پروموشن آف سائنس (JSPS) ریسرچ فیلو (JSPS KAKENHI گرانٹ 19J11928 to SH)، ابتدائی کیریئر سائنسدانوں کے لیے گرانٹ ان ایڈ (JSPS KAKENHI گرانٹ 21K16159 to SH) کے ذریعے تعاون کیا گیا۔ , گرانٹ ان ایڈ فار سائنٹفک ریسرچ (B) (JSPS KAKENHI گرانٹ 18H02727 اور 21H02824 to RI)، MSD Life Science Foundation (to SH)، The Cell Science Research Foundation (to SH)، Astellas Foundation for Research on Metabolic Disorders ( RI تک)، اور Kyowa Kirin (to RI)۔

رسائی کھولیں۔یہ مضمون تخلیقی العام انتساب 4 کے تحت لائسنس یافتہ ہے ) اور ماخذ، Creative Commons لائسنس کا لنک فراہم کریں، اور نشاندہی کریں کہ آیا تبدیلیاں کی گئی ہیں۔ اس آرٹیکل میں موجود تصاویر یا دیگر فریق ثالث کا مواد آرٹیکل کے تخلیقی العام لائسنس میں شامل کیا جاتا ہے جب تک کہ مواد کو کریڈٹ لائن میں دوسری صورت میں اشارہ نہ کیا جائے۔ اگر مضمون میں مواد شامل نہیں ہے۔

Creative Commons لائسنس اور آپ کے مطلوبہ استعمال کی قانونی ضابطے کے ذریعے اجازت نہیں ہے یا اجازت شدہ استعمال سے زیادہ ہے، آپ کو کاپی رائٹ ہولڈر سے براہ راست اجازت حاصل کرنے کی ضرورت ہوگی۔

میں cistanche bark: to Wecistanche shop کہاں سے خرید سکتا ہوں۔

حوالہ جات

حال ہی میں شائع ہونے والے خاص دلچسپی کے کاغذات کو اس طرح نمایاں کیا گیا ہے:

1. Nichols GA، Deruaz-Luyet A، Hauske SJ، Brodovicz KG. تخمینہ شدہ گلوومیرولر فلٹریشن ریٹ، البومینوریا، اور قلبی ہسپتال میں داخل ہونے کے خطرے اور ٹائپ 2 ذیابیطس کے مریضوں میں تمام وجہ اموات کے درمیان تعلق۔ جے ذیابیطس کمپلیکیٹ۔ 2018؛32(3):291–

2. Wanner C، Inzucchi SE، Lachin JM، Fitchett D، وان Eynatten M، Mattheus M، et al. Empagliflozin اور ٹائپ 2 ذیابیطس میں گردے کی بیماری کا بڑھنا۔ این انگل جے میڈ۔ 2016؛375(4):323–34۔

3. نیل بی، پرکووِک وی، مہافے کے ڈبلیو، ڈی زیو ڈی، فلچر جی، ایرونڈو این، وغیرہ۔ قسم 2 ذیابیطس میں کیناگلیفلوزین اور قلبی اور گردوں کے واقعات۔ این انگل جے میڈ۔ 2017؛377(7):644–57۔

4. Perkovic V، Jardine MJ، Neal B، Bompoint S، Heerspink HJL، Charytan DM، et al. قسم 2 ذیابیطس اور نیفروپیتھی میں کیناگلیفلوزین اور گردوں کے نتائج۔ این انگل جے میڈ۔ 2019؛380(24):2295–306۔

5. Wiviott SD، Raz I، Bonaca MP، Mosenzon O، Kato ET، Cahn A، et al. ٹائپ 2 ذیابیطس میں ڈیپاگلیفلوزین اور قلبی نتائج۔ این انگل جے میڈ۔ 2019؛ 380(4):347–57۔

6. Heerspink HJL, Stefansson BV, Correa-Rotter R, Chertow GM, Greene T, Hou FF, et al. دائمی گردے کی بیماری کے مریضوں میں Dapagliflozin. این انگل جے میڈ۔ 2020؛383(15):1436–46۔

7. کلیم ایس، ری ای پی۔ رینل میٹابولومکس کا ایک جائزہ۔ کڈنی انٹ۔ 2017؛91(1):61–9۔

8. درشی ایم، وان ایسپن بی، شرما K. ذیابیطس گردے کی بیماری میں میٹابولومکس: خاموش قاتل کی بائیو کیمسٹری کو کھولنا۔ ایم جے نیفرول۔ 2016؛44(2):92–103۔

9. شرما کے، کارل بی، میتھیو اے وی، گنگوئٹی جے اے، ویسل سی ایل، سیٹو آر، وغیرہ۔ میٹابولومکس ذیابیطس کے گردے کی بیماری میں مائٹوکونڈریل dysfunction کے دستخط کو ظاہر کرتا ہے۔ جے ایم سوک نیفرول۔ 2013؛24(11):1901–12۔

10. Kang HM، Ahn SH، Choi P، Ko YA، Han SH، China F، et al. گردوں کے نلی نما اپکلا خلیوں میں خراب فیٹی ایسڈ آکسیکرن گردے کے فبروسس کی نشوونما میں کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔ نیٹ میڈ. 2015؛21(1):37–46۔

11. Dhillon P, Park J, Hurtado Del Pozo C, Li L, Doke T, Huang S, et al. نیوکلیئر ریسیپٹر ESRRA میٹابولزم اور تفریق کو جوڑ کر گردے کی بیماری سے بچاتا ہے۔ سیل میٹاب۔ 2021؛ 33(2): 379–94 e8۔ ماؤس CKD ماڈلز کے سنگل سیل آر این اے کی ترتیب کے تجزیے میں، FAO اور OXPHOS نے قربت والے نلی نما خلیات کی تفریق اور بیماری کے ساتھ مضبوط ترین تعلق ظاہر کیا، جس سے CKD بڑھنے میں توانائی کے تحول کے اہم کردار کی تصدیق ہوتی ہے۔

12. Li M، Wang X، Aa J، Qin W، Zha W، Ge Y، et al. سیرم اور پیشاب میں میٹابولائٹس کا GC/TOFMS تجزیہ ذیابیطس نیفروپیتھی میں ملوث db/db چوہوں میں TCA سائیکل کی میٹابولک رکاوٹ کو ظاہر کرتا ہے۔ ایم جے فزیول رین فزیول۔ 2013؛304(11): F1317–24۔

13. Sas KM، Kayampilly P، Byun J، Nair V، Hinder LM، Hur J، et al. ٹشو کے لیے مخصوص میٹابولک ری پروگرامنگ ذیابیطس کی پیچیدگیوں میں غذائیت کے بہاؤ کو چلاتی ہے۔ جے سی آئی انسائٹ۔ 2016;1(15):e86976۔

14. He W, Miao FJ, Lin DC, Schwandner RT, Wang Z, Gao J, et al. سائٹرک ایسڈ سائیکل یتیم G-پروٹین-کپلڈ ریسیپٹرز کے لیے ligands کے طور پر انٹرمیڈیٹس۔ فطرت 2004؛429(6988):188–93۔

15. ٹوما آئی، کانگ جے جے، سیپوس اے، ورگاس ایس، بنسل ای، ہنر ایف، وغیرہ۔ Succinate ریسیپٹر GPR91 اعلی گلوکوز کی سطح اور مورین اور خرگوش کے گردے میں رینن کے اخراج کے درمیان براہ راست تعلق فراہم کرتا ہے۔ جے کلین انویسٹ۔ 2008؛ 118(7):2526–34۔

16. پیٹی-پیٹرڈی جے. ہائی گلوکوز اور رینن کی رہائی: سکسینیٹ اور جی پی آر 91 کا کردار۔ کڈنی انٹ۔ 2010؛78(12):1214–7۔

17. de Cavanagh EM, Inserra F, Ferder M, Ferder L. mitochondria سے بیماری تک: renin-angiotensin نظام کا کردار۔ ایم جے نیفرول۔ 2007؛27(6):545–53۔

18. Lee DY، Wauquier F، Eid AA، Roman LJ، Ghosh-Chudhury G، Khazim K، et al. Nox4 NADPH آکسیڈیس انجیوٹینسن II کے جواب میں اینڈوتھیلیل نائٹرک آکسائڈ سنتھیس اور فائبرونیکٹین اظہار کے پیروکسی نائٹریٹ پر منحصر انکپلنگ میں ثالثی کرتا ہے: مائٹوکونڈریل ری ایکٹو آکسیجن پرجاتیوں کا کردار۔ جے بائیول کیم۔ 2013؛ 288(40): 28668–86۔

19. You YH, Quach T, Saito R, Pham J, Sharma K. میٹابولومکس ذیابیطس کے گردے کی بیماری میں NADPH آکسیڈیز 4 کے اثرات میں ثالثی کرنے میں فومریٹ کے کلیدی کردار کو ظاہر کرتا ہے۔ جے ایم سوک نیفرول۔ 2016؛27(2):466–81۔

20. Qi W، Keenan HA، Li Q، Ishikado A، Kannt A، Sadowski T، et al. Pyruvate kinase M2 ایکٹیویشن ذیابیطس کے گلوومیرولر پیتھالوجی اور مائٹوکونڈریل dysfunction کے بڑھنے سے بچا سکتا ہے۔ نیٹ میڈ. 2017؛ 23(6):753–62۔