Rola FGF23, Kloto i sklerostyny ​​w formach kamieni nerkowych

Kamienie nerkowe są bardzo powszechne w krajach uprzemysłowionych, a ryzyko ich wystąpienia w ciągu całego życia wynosi około 10 do 15% w tej populacji. Mężczyźni są bardziej dotknięci niż kobiety, a średni wiek pacjentów to między czwartą a szóstą dekadą życia. Warto zauważyć, że znaczny odsetek pacjentów doświadcza nawracających kamieni nerkowych z częstością nawrotów wynoszącą 50% w ciągu 5-10 lat, powikłanych bólem i infekcjami dróg moczowych oraz potencjalną utratą funkcjonalnego miąższu nerek z rozwojem przewlekłej niewydolności nerek w dłuższej perspektywie. Kamienie nerkowe składają się ze składników nieorganicznych i organicznych. Kamienie zawierające wapń są najczęstszym rodzajem kamieni, stanowiąc ponad 80% kamieni nerkowych. Wiele czynników predysponuje lub przyczynia się do rozwoju kamieni nerkowych, w tym warianty genetyczne lub mutacje, dieta, czynniki środowiskowe i zachowanie. Spośród wszystkich czynników nieprawidłowe pH moczu i wydalanie wapnia są dominującymi objawami u osób tworzących kamienie i wydają się odgrywać główną rolę w patogenezie tworzenia się kamieni (1-5). Ponadto znaczny odsetek pacjentów z kamicą nerkową i prawidłową czynnością przytarczyc wykazuje hipofosfatemię i zmniejszone wchłanianie zwrotne fosforanów w nerkach, tj. wyciek fosforanów z nerek (6-8) z wynikającą z tego hiperfosfaturią. Do chwili obecnej niewiele wiadomo na temat poziomu czynnika wzrostu fibroblastów (FGF23) u pacjentów z kamicą nerkową (6). Autorzy wykazali, że FGF23 był zwiększony u osób tworzących kamień z wyciekiem fosforanów z nerek w porównaniu z grupą kontrolną. Również stężenie FGF23 w surowicy było silnie odwrotnie proporcjonalne odpowiednio do poziomów fosforanów w surowicy i szybkości ponownego wchłaniania kanalikowego fosforanów. Badanie to sugeruje rolę FGF23 w patogenezie kamicy nerkowej wapniowej, jednak konieczne są dalsze badania w celu potwierdzenia tych wyników. Co więcej, wpływ innych nowych czynników zaangażowanych w hiperfosfaturię nie został jeszcze zidentyfikowany, takich jak Kloto.

FGF23 ma kluczowe znaczenie dla homeostazy fosforanów, w tym stanów fizjologicznych i patofizjologicznych, takich jak krzywica hipofosfatemiczna sprzężona z chromosomem X i wydaje się, że FGF23 jest prawdopodobnie najważniejszym regulatorem poziomów fosforanów i kalcytriolu (1,25(OH)2D3) w surowicy, oprócz hormonu przytarczyc ( PTH) wytwarzany przez przytarczyce (9-13). FGF23 jest wytwarzany przez osteocyty i osteoblasty, wydzielany w odpowiedzi na fosforany i 1,25(OH)2D3, wiąże się z kompleksem receptor FGF (FGFR)/Klotho i działa jako hormon fosforawy, zmniejszając ekspresję zarówno fosforanów zależnych od sodu, kotransporterów, a mianowicie NaPi2a i NaPi2c w komórkach kanalików proksymalnych nerki (14). Istnieją pewne dowody na indukowaną przez PTH ekspresję i sekrecję FGF23, az drugiej strony FGF23 zmniejsza wytwarzanie 1,25(OH)2D3, a tym samym stymuluje wytwarzanie PTH. U pacjentów z przewlekłą chorobą nerek (CKD), FGF23 bierze udział w związanych z CKD zaburzeniach mineralnych i kostnych (CKD-MBD) i wykazano, że jest niezależnym i prawdopodobnie bardziej krytycznym czynnikiem ryzyka sercowo-naczyniowego niż fosforan (14).

Niedawno zidentyfikowano nowe czynniki, takie jak Klotho i Sklerostyna, które są zaangażowane w oś hormonalną kość-nerka-przytarczyca. Klotho jest przypuszczalnym genem supresorowym starzenia, a jego niedobór powoduje osteopenię, hiperfosfaturię i zwapnienia. Klotho ulega ekspresji głównie w nerkach, ale także w gruczole przytarczycznym i działa jako koreceptor specyficzny dla FGF23, pośredniczący w udziale FGF23 w osi hormonalnej kość-nerka-przytarczyce, jak opisano powyżej. Co ciekawe, wydzielany Klotho jest również w stanie wywołać fosfaturię niezależnie od FGF23 (15).

Sklerostyna jest białkiem wydzielanym przez osteocyty, które hamuje tworzenie kości przez osteoblasty. Niedobór sklerostyny ​​powoduje odpowiednio chorobę van Buchema i stwardnienie rozsiane, obie rzadkie stwardniające choroby kości. Co ciekawe, u ludzi mRNA sklerostyny ​​ulega ekspresji w kilku tkankach, z wysokim poziomem w nerkach, podczas gdy białko sklerostyny ​​jest ograniczone tylko do osteocytów. Wyłączny wpływ sklerostyny ​​na kościotworzenie i jej niedobór powodujący zaburzenia kości sugeruje potencjalną rolę tej cząsteczki również w innych chorobach, w których homeostaza kości może być zaburzona, takich jak kamica nerkowa (16-18).

Jednak potencjalna rola FGF23, Klotho i sklerostyny ​​w kamicy nerkowej jest nadal słabo poznana lub nawet niezbadana. Celem tego badania jest sprawdzenie, czy poziomy FGF23, Klotho i sklerostyny ​​są w różny sposób regulowane w kamicy nerkowej. Biorąc pod uwagę dużą liczbę pacjentów z kamicą nerkową na całym świecie, lepsze zrozumienie patogenezy choroby nerek może stanowić podstawę do opracowania bardziej zindywidualizowanych i ukierunkowanych terapii dla tej grupy pacjentów.