Warum Nierenerkrankung schädigt das Gefäßsystem

Verändert das „gute“ Cholesterin (HDL) und die Aktivierung bestimmter Gene verursacht Schäden am Gefäßsystem bei chronischen Nierenerkrankungen. Diese grundlegenden Erkenntnisse sind das Ergebnis eines kürzlich abgeschlossenen Projekts, gefördert durch den österreichischen Wissenschaftsfonds FWF und erleichtern könnten neue Ansätze für die Prävention. Das Projekt speziell untersucht die Wirkung von zyanat, ein Abbauprodukt von Harnstoff, der auf der Funktionsfähigkeit des Kreislauf-Systems.

Patienten mit chronischen Nierenerkrankungen Häufig sterben an Herz-Kreislauf-Komplikationen. Ein beschädigter und schlecht funktionierendes Kreislauf-system ist der Grund für solche Komplikationen. Ein team arbeitet mit Gunther Marsche an der Medizinischen Universität Graz an einem Projekt, gefördert durch den FWF untersucht, inwieweit ein bestimmtes Abbauprodukt (zyanat) von Harnstoff, der sich in konzentrierter form im Blut von Patienten mit Nierenerkrankung verantwortlich ist.

Ein Team – Zwei Entdeckungen

„Wir identifizieren konnten zwei bisher unbekannte Mechanismen im menschlichen Gewebe und im Tiermodell durch die zyanat führt zu einer dysfunktionalen Kreislauf-system bei Patienten mit chronischer Nierenerkrankung“, erklärt Gunther Marsche. „In den ersten Mechanismus, zyanat führt zu einem nachteiligen Veränderungen in ein lipoprotein, das in seiner unveränderten Zustand, ist der Schlüssel, um die gesunde Funktion der Blutgefäße. Im zweiten Fall, zyanat aktiviert ein gen, das verstärken können entzündliche Reaktionen in der Kreislauf-system.“

Image illustrating that by activating genes and other effects chronic renal disease causes damages to the vascular system.
Durch die Aktivierung von Genen und anderer Effekte, chronische Nieren-Krankheit verursacht Schäden am Gefäßsystem. Dies wurde entdeckt in einem aktuellen Projekt wird gefördert durch den FWF.
© Gunther Marsche

Von Guten zu Schlechten Cholesterin

Die lipoprotein geändert von zyanat ist die High-Density-Lipoprotein (HDL), auch bekannt als „gutes“ Cholesterin. Als das team die Arbeit mit Marsche war in der Lage, zu zeigen, HDL durchläuft eine Chemische Veränderung, bekannt als carbamylation. Die Ergebnisse sind drastischer, als Marsche umreißt: „Während, vor dieser änderung, HDL geholfen, um zu verhindern, dass vaskuläre Verengung, diese schützende Wirkung drastisch reduziert carbamylation. In extremen Fällen kann es sogar ein Faktor in der Kreislauf-Verengung.“ Dies ist ein Effekt, der auftreten kann, insbesondere bei Patienten mit chronischen Nierenerkrankungen. Dies ist, weil Sie scheiden Harnstoff deutlich weniger gut als gesunde Menschen, und als ein Ergebnis, das Abbauprodukt, zyanat, ist in deutlich höheren Konzentrationen im Blut.

Gen-Aktivierung

Der zweite Effekt, dass zyanat hat auf das Gefäßsystem und die identifizierten Marsche Gruppe, ist verursacht durch die Aktivierung eines Gens. Dieses kodiert für ein so genanntes adhäsionsmolekül, welches sich auf der Zellmembran der Endothelzellen, D. H. auf die Zellschicht, die Linien eines Schiffes. Das protein, bekannt als ICAM-1-Funktionen, indem bestimmte Blutkörperchen (Leukozyten) sind „in die richtige Richtung“ zur Bekämpfung von Infektionen oder Tumoren. Darüber hinaus Leukozyten haben Rezeptoren binden ICAM-1. Marsche war, konnte nun zeigen, dass zyanat die Aktivierung des Gens für ICAM-1 führt zu einer erhöhten Bindung von Leukozyten, und entzündliche Reaktionen der Gefäßwand möglicherweise weiter verschärft. Diese Kette von Wirkungen stellt zum ersten mal einen kausalen Zusammenhang zwischen Urämie (ein überschuss an Harnstoff im Blut), Häufig gesehen bei Patienten mit Nierenerkrankung und entzündlichen Reaktionen.

Vom Wissen zur Behandlung

Die Ergebnisse dieses FWF-Projekts dringend notwendig sind, da das Durchschnittliche Alter der Bevölkerung steigt und mit Ihr die Zahl der Patienten mit chronischen Nierenerkrankungen. Die Mortalität steigt deutlich-insbesondere als Ergebnis von sekundären Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Bisher jedoch ist wenig darüber bekannt, wie diese Folgeerscheinungen auftreten. Für die Marsche, die fundamentale Bedeutung dieser Entdeckungen im Rahmen des FWF-Projekts ist daher klar: „Die Daten aus diesem FWF-Projekt bietet einen Ansatz für die klinische Bewertung von Stoffen entgegenwirken zyanat in das Blut. Dies könnte dazu führen, die Entwicklung von Medikamenten und Behandlungen erleichtern würde, dass eine viel bessere Lebensqualität für Patienten mit Nieren-Krankheit.“

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