La malattia renale cronica colpisce più di uno su 10 della popolazione mondiale, causando ogni anno milioni di vittime. Ciò rende la scoperta del potenziale dannoso di NPY nel rene e i modi per bloccarlo un emozionante passo avanti, che potrebbe svolgere un ruolo vitale nello sviluppo di nuovi trattamenti per la malattia renale proteinurica e le sue complicanze associate. Gli scienziati hanno scoperto un’importante via di segnalazione cellulare nel rene che, se interrotta, potrebbe contenere la chiave per il trattamento della malattia renale cronica e di altre condizioni mortali, tra cui infarto e ictus. Il percorso era già noto per esistere nel cervello, dove aiuta a mantenere l’equilibrio energetico del corpo, ma questa è la prima volta che viene trovato nel rene. La ricerca pionieristica guidata dall’Università di Bristol, pubblicata oggi in Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS), ha identificato una sostanza ormonale chiamata Neuropeptide Y (NPY), presente ad alti livelli nel cervello, nell’unità di filtraggio del rene.
Gli scienziati hanno scoperto il NPY in cellule chiamate podociti, che stavano inviando segnali dannosi e danneggiando l’unità di filtraggio, nota come glomerulo. Ciò ha causato la fuoriuscita di grandi quantità di proteine nelle urine, una condizione chiamata proteinuria. Spesso non diagnosticato precocemente, se non trattato, il disturbo può portare a insufficienza renale che richiede dialisi o trapianto renale ed è correlato ad un aumentato rischio di soffrire di infarto o ictus. Inizialmente lo studio collaborativo internazionale si è concentrato sulla malattia renale diabetica, la principale causa di insufficienza renale nel mondo. Ha rivelato che NPY è stato prodotto dal podocita nel rene e nel cervello. Inoltre, la produzione di NPY è stata notevolmente ridotta nelle cellule di podociti diabetici studiate in piatti di laboratorio e anche i livelli di NPY erano significativamente più bassi nei glomeruli dei pazienti con diabete.
Ciò ha sorpreso i ricercatori perché è l’opposto di ciò che accade nella circolazione sanguigna nel diabete e in altre malattie renali, dove i livelli di NPY in genere aumentano. Quindi intendevano approfondire e scoprire cosa potrebbe accadere qui e perché. Per comprendere meglio l’importanza di NPY nel rene, il gruppo di ricerca ha studiato topi che erano sia in grado che non in grado di produrre NPY. I risultati hanno mostrato che i topi privi di NPY erano protetti da malattie renali sia diabetiche che non diabetiche. Ciò ha suggerito che la riduzione locale di NPY glomerulare inizialmente osservata non stava causando un problema, ma era in realtà un meccanismo protettivo per ridurre la quantità di NPY dannoso locale incanalata verso il rene. I ricercatori hanno continuato a identificare la via di segnalazione precisa del danno e hanno scoperto che stava accadendo attraverso un recettore cellulare chiamato NPY Receptor 2 (NPY-2R).
Avendo individuato l’esatto percorso dannoso, erano determinati a scoprire un modo per fermarlo con un intervento medico. Quindi ai topi con malattia renale è stato somministrato un farmaco per bloccare il recettore NPY R2, un antagonista recettoriale che ha portato allo sviluppo di malattie renali molto meno gravi. La cosa che lascia un po’ sorpresi è che non è da adesso che il NPY è noto per essere coinvolto in alcuni aspetti della malattia renale. Assieme all’ATP, la molecola energetica cellulare che possiede dei recettori distribuiti un po’ in tutto il corpo, è un regolatore delle risposte nervose renali mediate da noradrenalina o acetilcolina (sistema simpatico e parasimpatico, rispettivamente). I principali sistemi che esprimono NPY includono neuroni simpatici, neuroni intestinali e varie vie cerebrali. Come la noradrenalina, NPY modula i meccanismi di trasporto renale di sodio e potassio e ha importanti effetti sulla regolazione immunitaria e infiammatoria.
Ma è un “mare magnum” tra biologia, neurotrasmettitori, proteine e recettori, quindi con tutta probabilità sono stati seguiti dei filoni di ricerca “trendy”, un po’ come la moda, indagando gli ultimi ritrovati e le ultime novità sui recettori e sulle citochine con tutte le loro azioni sul sistema cardiovascolare, immunitario e nervoso. Quasi due decenni fa si sospettava che l’iperattività simpatica avesse un ruolo nella progressione della malattia renale. Ma la ricerca ha preferito concentrarsi sui risvolti del sistema cardiovascolare, in linea con il boom delle cardiovasculopatie e dei disturbi correlati al colesterolo. A conferma di questo sospetto, i livelli di NPY circolanti sono già stati associati con ipertrofia ventricolare cardiaca sinistra ed eventi cardiovascolari, nonché con malattia ossea nella malattia renale cronica avanzata. Comunque non è mai troppo tardi ed è possibile che il NPY stia a monte di tanti fattori e mediatori che sono stati studiati sino ad oggi per la malattia renale cronica.
Sarebbe come aver trovato il proverbiale “bandolo della matassa”.
- A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.
Pubblicazioni scientifiche
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Dott. Gianfrancesco Cormaci
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