Genetske promene ili mutacije mogu izazvati nasledno oboljenje bubrega, što na kraju može dovesti do dijalize ili potrebe za transplantacijom bubrega. Identifikacija uzroka nasledne bolesti bubrega je prvi korak u identifikaciji lečenja.
Imajući taj cilj na umu, istraživači sa Medicinskog fakulteta Univerziteta Vake Forest i Prvog medicinskog fakulteta Karlovog univerziteta u Pragu, Češka Republika, otkrili su novi genetski uzrok nasledne bolesti bubrega.
Prema Anthoni J. Bleieru, MD, profesoru nefrologije na Medicinskom fakultetu Univerziteta Vake Forest i odgovarajućem autoru studije, mutacije su pronađene u genu koji kodira protein uključen u transport lipida. Mutacije uzrokuju taloženje lipoproteina u sredini (meduli) bubrega, što dovodi do hronične bolesti bubrega.
Blejer je proučavao porodice sa naslednom bolešću bubrega u poslednjih 20 godina i sakupio je DNK iz više od 500 porodica. Dok je genetski uzrok bolesti bubrega pronađen u većini porodica, za neke porodice ostaje nerešen.
Poslednjih 10 godina Blejer je blisko sarađivao i sa dr Stanislavom Kmohom sa Prvog medicinskog fakulteta Karlovog univerziteta.
„Kroz naš rad sa dr Blejerom i Medicinskim fakultetom Univerziteta Vejk Forest, sada smo identifikovali ukupno pet različitih uzroka nasledne bolesti bubrega koji pogađaju hiljade pojedinaca“, rekao je Kmoč.
U ovoj studiji, istraživači su identifikovali mutaciju u genu APOA4, genu koji kodira protein APOA4 koji nosi lipide u cirkulaciji, kao uzrok bolesti bubrega u ovim porodicama.
„Bili smo zaista iznenađeni da bi mutacija u proteinu koji nosi lipide dovela do bolesti bubrega“, rekao je Kmoch.
Za ovu studiju, istraživači su prikupili uzorke DNK iz velike porodice iz Nove Engleske. Kmoch je uporedio DNK pogođenih članova porodice sa članovima porodice koji nisu pogođeni.
„Kada smo analizirali DNK, otkrili smo malu promenu u genu APOA4 koja je bila prisutna kod obolelih osoba koja nije bila prisutna kod članova porodice koji nisu bili pogođeni. Bili smo iznenađeni jer se APOA4 eksprimuje u crevnom epitelu, a ne u bubrezima. Zatim smo ispitali uzorke DNK iz naših drugih nerešenih porodica i pronašli dve porodice koje su imale istu mutaciju“, rekao je Kmoč.
Nakon što je pronašao mutaciju u jednoj porodici u Novoj Engleskoj, Kmoch je skenirao registar Vake Forest i pronašao drugu porodicu u Novoj Engleskoj sa istom mutacijom, kao i pacijenta iz porodice u istočnoj Kanadi. Blejer i Kmoh su tada počeli da sarađuju sa Endrjuom Orom, doktorom medicine, genetičarom i vanrednim profesorom oftalmologije na Medicinskom fakultetu Univerziteta Dalhousie, Halifaks, Nova Škotska, koji je opširno okarakterisao porodicu u istočnoj Kanadi. Putem genetskog testiranja, istraživači su utvrdili da su tri porodice u udaljenom srodstvu.
Pored toga, postojale su još dve porodice iz registra Vake Forest za koje je utvrđeno da imaju drugačiju mutaciju u APOA4. U svih pet porodica, članovi porodice koji su imali promenu gena APOA4 imali su bolest bubrega, dok oni koji nisu imali mutaciju nisu imali bolest bubrega.
Da bi utvrdili kako su mutacije APOA4 izazvale bolest, istraživači su analizirali depozite proteina (amiloida) koji su pronađeni u sredini bubrega na prethodnim biopsijama pogođenih pojedinaca.
Ove naslage su analizirali naučnici na čelu sa Nelsonom Leungom, MD, sa klinike Maio u Rochesteru, Minn., i otkrili da sadrže abnormalni protein APOA4. Kompjutersko modeliranje mutiranih proteina otkrilo je da mutacije uzrokuju da je protein nestabilan i sklon aglomeraciji.
Istraživači su pokazali da dok se normalni protein APOA4 filtrira krvlju i ponovo apsorbuje u telo ili se izlučuje urinom, mutantni protein ima tendenciju da se drži zajedno i deponuje u meduli bubrega. Ova spora akumulacija proteina dovodi do sporo progresivne hronične bolesti bubrega.
Bleier je takođe primetio da je veći deo prethodnog rada na strukturi i funkciji APOA4 obavio Richard Veinberg, MD, profesor interne medicine na Medicinskom fakultetu Univerziteta Vake Forest,
„Dr Vajnberg je proučavao APOA4 više od 30 godina“, rekao je Blejer. „Njegova pomoć je bila ključna u razumevanju patofiziologije ove novoidentifikovane bolesti.“
Istraživači su takođe zainteresovani da vide da li su dijetetske intervencije efikasne u smanjenju proizvodnje abnormalnog proteina kako bi se sprečilo napredovanje bolesti bubrega, ali su potrebna dodatna istraživanja, rekao je Blejer.
„Dok nasledna bolest bubrega može dovesti do potrebe za dijalizom ili potrebe za transplantacijom bubrega, mnoge porodice ne znaju uzrok“, rekao je Blejer. „Posvećeni smo pomoći ovim porodicama.
