كيف يؤدي فشل الكلى المزمن إلى زيادة خطر الإصابة بأمراض القلب؟

يعيش ما يقارب 9% من سكان العالم مع شكل من أشكال أمراض الكلى المزمنة، والتي لا تؤثر فقط على وظائف الكلى، ولكن ترتبط أيضا بزيادة خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية. وفي دراسة جديدة، وجد الباحثون بقيادة جامعة كيوشو مسارا جزيئيا أساسيا يمكن أن يفسر كيف يتسبب مرض الكلى المزمن في فشل القلب، ما قد يساعد في تطوير الأدوية العلاجية للحد من هذه المضاعفات القلبية.

ووجد الباحثون، عند دراسة الفئران، أن المحرك الرئيسي هو خلل في نوع من خلايا الدم البيضاء تسمى الخلية الوحيدة. وينتج الخلل الوظيفي عن زيادة مستويات فيتامين A وبروتينه الملزم، وهو عرض شائع لمرض الكلى المزمن، كسر المسار الجيني المعروف: الساعة البيولوجية. والساعة البيولوجية هي واحدة من أكثر الوظائف البيولوجية التي لا غنى عنها في الكائنات الحية.

والفهم الشائع للمسار هو أنه يتحكم في أنماط نومنا. ومع ذلك، تلعب الساعة البيولوجية دورا أكبر بكثير، حيث تؤثر على ضغط الدم ومعدل الأيض وحتى مستويات الهرمونات. وفي الواقع، ما يقارب 10% من جيناتنا تتأثر بشكل مباشر بالساعة البيولوجية. وهذه الخصائص جعلت منه هدفا طبيعيا لشيغهيرو أوهدو، الأستاذ بكلية العلوم الصيدلانية بجامعة كيوشو، وفريقه للتحقيق في أسباب التهاب القلب والتليف الناجم عن أمراض الكلى المزمنة.

ويوضح يويا يوشيدا، أحد أوائل مؤلفي الدراسة: "وجدنا أن الفئران ذات جين الساعة المتحور، أحد المنظمين الرئيسيين للساعة البيولوجية، قد قللت من أعراض مشاكل القلب المتعلقة بأمراض الكلى المزمنة، على الرغم من ارتفاع ضغط الدم". وللبحث عن السبب الكامن وراء هذا التأثير الوقائي، بحث الفريق عن تشوهات في الجينات التي تربط الساعة بخلل وظائف الكلى.

وأوضح ناويا ماتسوناغا، وهو مؤلف آخر مشارك في الدراسة: "قادتنا تحقيقاتنا إلى اكتشاف أن بروتينا يسمى مستقبلات اقتران البروتين G 68 أو GPR68، والذي يتم إنتاجه في الخلايا الأحادية يلعب دورا رئيسيا. ومن المعروف أن GPR68 يزيد من إنتاج البروتينات التي تسبب الالتهاب، والأهم من ذلك، أنه ينظمه جين الساعة". وإحدى علامات ضعف الكلى هي ارتفاع مستويات فيتامين A والبروتين المرتبط به، وهما جزيئان يتم التحكم فيهما بعناية. ووجد الباحثون أن هذا الارتفاع يعطل النشاط الطبيعي للساعة البيولوجية في الخلايا الأحادية، والتي بدورها تفرط في التعبير عن GPR68.

ثم تتسلل هذه الخلايا الأحادية عالية التعبير عن GPR68 إلى القلب وتسبب الالتهاب والتليف. وهذا ما يفسر سبب إصابة الفئران التي لديها جينات معيبة على مدار الساعة بمشاكل قلبية أقل حدة ناجمة عن فشل كلوي مزمن: لا يوجد جين الساعة لإنتاج GPR68. ويخلص الأستاذ أوهدو إلى أن "دراستنا تكشف عن دور غير معروف سابقا لجينات الساعة أحادية الخلية في فشل القلب الناجم عن فشل كلوي مزمن. وستساعدنا النتائج على تطوير عقاقير علاجية مثل تلك التي تستهدف GPR68. ويمكننا أيضا البحث عن علاجات أفضل لتراكم فيتامين A غير الطبيعي في الدم".