Новости науки
Scientific.ru
Новости науки
18.03.2010. Мочекаменная болезнь и нарушение функции белка Sat1.

Установлено, что образованию оксалатных камней в почках и мочевыделительной системе способствует нарушение функции отвечающего за обмен анионов белка Sat1 в клетках почечных канальцев и печёночных клетках.

У здорового человека ни в коем случае не должны появляться песок и камни в системе образования и выделения мочи. Обнаружение камней практически всегда свидетельствует о глубоких метаболических нарушениях. Последствия мочекаменной болезни могут быть чрезвычайно опасными для организма. Во-первых, камни травмируют стенки мочевых путей, обуславливая появление крови в моче (гематурию); во-вторых, они способствуют развитию воспалительных процессов, таких как пиелонефрит, цистит, уретрит; в-третьих, камни способны препятствовать оттоку мочи, вызывая резкое повышение гидростатического давления, постепенно разрушающего почечную ткань, то есть возникает гидронефроз с последующей утратой почки. Кроме всего этого, мочекаменная болезнь практически всегда сопровождается массой истощающих пациента симптомов, таких как постоянная боль ноющего характера в области поясницы и по ходу мочеточников, периодические приступы почечной колики, блокирование почек, появление признаков интоксикации и т.д.

Причины формирования мочекаменной болезни, как правило, связаны с нарушением обмена веществ, эндокринной патологией, воспалительными процессами в мочеполовой системе. К способствующим ей факторам следует относить: нарушение питания и водного режима, дефицит или избыток некоторых витаминов, переохлаждение организма, болезни печени. Иногда медработникам не удаётся установить у пациента конкретную причину появления камней.

Чаще всего мочевые камни образуются из солей щавелевой (оксалаты кальция) и фосфорной кислот. Поскольку их содержание в моче достаточно большое, то при определённых обстоятельствах они могут легко выпадать в осадок, образовывая кристаллы и песок, постепенно формирующие конгломераты - камни. Их поверхность покрыта неровностями, травмирующими стенку мочевыводящей системы.

В медицинской научной литературе есть сообщения о том, что между появлением оксалатных камней в мочевой системе и некоторыми серьёзными заболеваниями печени существует тесная связь. Также известно, что есть корреляция между нарушением обмена оксалатов и сульфатов. Последние в достаточно большом количестве продуцируются в ткани печени в процессе инактивации различных токсичных веществ, попадающих в организм с пищей или образующихся в ходе метаболизма.

Для нормального обмена сульфатов в клетках присутствует специальный транспортный белок Sat1 (известный также как Slc26a1). Его молекулы расположены преимущественно в оболочках клеток почечных канальцев и в мембранах гепатоцитов (клеток печени). Считается, что его функция связана с обменом анионов в печени и почках [1].

За синтез белка Sat1 отвечает ген SAT1; при его повреждении у человека наблюдается врождённое заболевание мукополисахаридоз типа I, при котором резко нарушается обмен компонентов соединительной ткани (гликозаминогликанов) и возникает ряд тяжёлых общих симптомов. Несмотря на то, что данный белок находится под пристальным вниманием биохимиков и физиологов, его биологическое значение полностью не охарактеризовано.

Группой учёных из Канады и Австралии под руководством Paul A. Dawson было проведено сложное экспериментальное исследование [2], в ходе которого путём вмешательства в генетический аппарат были получены лабораторные животные с полным отсутствием Sat1. Наблюдения показали, что у таких животных резко возрастает содержание сульфатов в крови и моче, нарушается функция клеток печени, повышается концентрация щавелевой кислоты в крови, формируются камни из оксалата кальция в почечных канальцах, мочеточниках и мочевом пузыре. Постепенно развивается нефрокальциноз, завершающийся почечной недостаточностью.

Таким образом, установлено, что при нарушении функции белка Sat1 в клетках печени и почек возникает глубокое расстройство обмена оксалатов и сульфатов, что приводит к образованию камней в мочевыводящей системе. Это обязательно нужно учитывать при разработке методов профилактики и лечения мочекаменной болезни.

[1] DNA and Cell Biology. 22 (2): 107-117 (2003)

[2] J. Clin. Invest. 120 (3): 706–712 (2010)

С.Холин

Обсудить на форуме


На главную страницу