الجزء الثالث Postbiotics وأمراض الكلى

إصابات الكلى التي يسببها النظام الغذائي

تمت دراسة Postbiotics في مرحلة ما قبل السريرية ، ولكن ليس في ارتفاع ضغط الدم وأمراض الكلى التي يسببها النظام الغذائي. تم إعطاء مادة Postbiotic مشتقة من Lactobacillus paracasei المصلدة المعزولة من الجبن المصري إلى ذكور فئران Wistar البيضاء البالغة التي تم تغذيتها بنظام غذائي غني بالدهون لمدة 9 أسابيع ومقارنتها مع أتورفاستاتين المعالج أو الدواء الوهمي لتقييم التأثير على الوزن والدهون [86 ]. احتوت مادة Postbiotic على العديد من الإنزيمات ، بما في ذلك البروتياز ، والليباز ، والإنزيمات المضادة للأكسدة (ديسموتاز الفائق ، والكتلاز ، والجلوتاثيون بيروكسيديز) ، وعرضت نشاطًا مضادًا للبكتيريا ضد البكتيريا المسببة للأمراض. خفض كل من Postbiotic و atorvastatin إجمالي الدهون في الدم ، والدهون الثلاثية في الدم ، وإجمالي الكوليسترول في الدم ومنع زيادة وزن الجسم. ومع ذلك ، كان وزن الجسم الإجمالي للفئران المعالجة بأتورفاستاتين وما بعد الحيوية أقل من وزن الفئران التي تتغذى على نظام غذائي عادي ، مما قد يكون مدعاة للقلق. في هذا الصدد ، كان هناك دليل على سمية أتورفاستاتين مثل زيادة إنزيمات الكبد ومستويات البيليروبين ، في حين أن هذا لم يلاحظ في العلاج بعد الحيوي. ينتج عن النظام الغذائي الغني بالدهون أمراض الكلى التي تتميز بزيادة مستويات الكرياتينين في الدم وحمض البوليك واليوريا ، والمثير للدهشة أن أتورفاستاتين قد تفاقم هذا الأمر. وبدلاً من ذلك ، في الجرذان المعالجة بالبيوتيك ، ظلت مستويات الكرياتينين في الدم وحمض البوليك واليوريا في المعدل الطبيعي وكانت أقل من الفئران التي خضعت لنظام غذائي عالي الدهون مع أو بدون علاج أتورفاستاتين [86]. على الرغم من عدم استكشاف الآليات الجزيئية أو الفيزيولوجيا المرضية للكلى الكامنة ، إلا أن العلاج التالي للبيوتيك يبدو أن له تأثير وقائي من خلل وظائف الكلى الناجم عن النظام الغذائي عالي الدهون.

انقر هنا لشراء منتجات Cistanche

ملح GABA هو أحد المواد الحيوية المحتملة التي تمت دراستها أيضًا في نموذج ارتفاع ضغط الدم الناجم عن النظام الغذائي قبل السريري وإصابة الكلى. بالنسبة للدراسات قبل السريرية ، تم تحضير ملح GABA عن طريق استزراع Lactobacillus brevis BJ2 0 لمدة 24 ساعة ثم تم تخميره مرة أخرى باستخدام 4 0 بالمائة (وزن / وزن) من ملح مياه البحر المكرر لمدة 6 ساعات ثم ترشيحها ورشها. تجفف لإنتاج ملح GABA. يحتوي ملح GABA على 0.76 بالمائة ± 0.01 بالمائة من GABA ، بالإضافة إلى مكونات أخرى غير مُقاسة للبيوتيكات [87]. بناءً على المعلومات الواردة في المخطوطة ، يبدو أنه قد تم إجراء أي خطوة تنقية للقضاء على المستقلبات البكتيرية الأخرى. تمت مقارنة علاج GABA بالملح والملح عن طريق الفم في نموذج الفئران لارتفاع ضغط الدم الناجم عن نظام غذائي غني بالملح وعالي الكوليسترول. أدى استبدال ملح GABA إلى تخفيف الزيادة التي يسببها النظام الغذائي في الكرياتينين في الدم واليوريا ، وضغط الدم ، وسمك الطبقة الداخلية ، والتغيرات الأخرى في الشريان الأورطي ، مثل استقطاب M1 (تعبير CD 86) ، وموت الخلية ( تلطيخ TUNEL) ومستويات TNF- وأكسيد النيتريك المحرض (NOS). علاوة على ذلك ، تتوافق التغييرات التي يسببها ملح GABA مع الملاحظات في الجسم الحي في الضامة المستزرعة والخلايا البطانية وخلايا العضلات الملساء الوعائية. بينما افترض المؤلفون أن أي تأثير لملح GABA كان ناتجًا عن محتوى GABA ، فمن المتوقع أن يحتوي تحضير ملح GABA على منتجات بكتيرية أخرى ، أي أنه مادة ما بعد الحيوية ، ومن التجارب التي تم إجراؤها ، لا يزال من غير الواضح أي فرد. أو كانت مجموعة مكونات ما بعد الحيوية مسؤولة عن التأثير الملحوظ. في الواقع ، لم يتم اختبار ما إذا كان GABA نفسه مضافًا إلى ملح التحكم أدى إلى نفس التأثيرات مثل ملح GABA postbiotic.

خلاصة Herba Cistanche و Cistanche

اتبعت دراسات GABA-salt وصفًا سابقًا للحليب المخمر الذي يحتوي على GABA باستخدام سلالة Lactobacillus casei Shirota و Lactococcus lactis YIT 2 0 27 التي خفضت ضغط الدم لدى البشر والجرذان [88،89]. الرطل. تتحلل سلالة Casei بروتين الحليب إلى حمض الجلوتاميك و Lc. يحول اللاكتيك حمض الجلوتاميك إلى GABA (GABA 10-12 مجم / ديسيلتر). ومع ذلك ، من المخطوطات ، من غير الواضح ما إذا كان الحليب المخمر يحتوي على البروبيوتيك (أي البكتيريا الحية) و / أو postbiotics (أي البكتيريا الميتة ومنتجاتها) [89]. كانت الدراسة البشرية عبارة عن دراسة تجريبية حيث تلقى 39 مريضًا مصابًا بارتفاع ضغط الدم المعتدل دالي غابجابا المخمر أو وهمي (حليب غير مخمر) لمدة 12-12 أسبوعًا انخفض ضغط الدم الانقباضي بمقدار 17.4 ± 4.3 مم زئبق في مجموعة التدخل وتم الإبلاغ عن ذلك إلى b تختلف بشكل كبير إحصائيًا عن مجموعة الدواء الوهمي ، حيث يتحرر ضغط الدم أيضًا [89]. في الفئران المصابة بارتفاع ضغط الدم SHR ، منع النظام الغذائي الذي يحتوي على GABA المجفف بالتجميد المخمر (100 جم / كجم ، التركيز النهائي لـ GABA 0.1 جم / كجم) الزيادة التدريجية في ضغط الدم الانقباضي الملحوظ بين 7 و 10 أسابيع من العمر [88].

مسحوق Cistanche

Postbiotics في الكلى AKI

تمت دراسة Postbiotics في مرحلة ما قبل السريرية ، ولكن ليس في AKI السريرية. في الدراسات قبل السريرية ، تم تحفيز التهاب المفاصل الروماتويدي عن طريق إعطاء سيسبلاتين للفئران وتم تضخيم شدة الإصابة عن طريق تناول الملح عن طريق الفم من ساعة واحدة قبل السيسبلاتين حتى 48 ساعة بعد تحريض القصور الكلوي الحاد ، مع قراءة 72 ساعة [90]. تم تحضير GABA-salt في دراسات ارتفاع ضغط الدم [87] مع تعديلات طفيفة تتضمن مزيدًا من التخمر من Lactobacillus. plantarum BJ21 ، لإنتاج ملح GABA ، ومركبين آخرين أطلق عليهما lactoGABA-salt و postbiotic-GABA-salt. لا تقدم المخطوطة مزيدًا من التفاصيل حول العمليات التفاضلية التي يتم إجراؤها / استخدامها لتوليد المركبات الثلاثة أو تكوينها الكامل بخلاف الإشارة إلى احتوائها على 93 و 112 و 97 مجم / جم من GABA وأن 108 و 175 و 109 مجم / جم لم تكن كلوريد الصوديوم ولا GABA ، على التوالي. لم يتم الإبلاغ عن محتوى كلوريد الصوديوم في ملح مياه البحر الأصلي. تم التعبير عن النتائج بوضوح شديد ، ولكن يبدو أن إعطاء الملح زاد من شدة التهاب المفاصل الروماتويدي الناجم عن البلاتين كما تم تقييمه بواسطة كرياتينين المصل واليوريا ، والإصابة النسيجية ، وانحسار الوسطاء الالتهابيين ، بينما كان ملح GABA مختلفًا وقائيًا ، نتائج لاكتو-جابا-ملح و postbiotic-GABA ملح غير واضحة [90].

حبوب Cistanche

خارطة طريق نحو العلاج التالي للبيوتيك لأمراض الكلى

الهدف النهائي للبحوث قبل السريرية هو تطوير المنتجات التي يمكن أن تحسن تشخيص وعلاج الأمراض. Postbiotics ليست معروفة جيدًا ولا تزال أبحاث postbiotics في مراحلها الأولى ولم تؤد بعد إلى منتجات للاستخدام السريري. في الواقع ، في الآونة الأخيرة ، في يوليو 2022 ، لا يزال تعريف postbiotics خطأً على أنها استراتيجيات علاجية تحصل على مسارات إشارات المصب للميكروبيوم [91]. نقترح خارطة طريق للتطوير السريري لل postbiotics في مجال أمراض الكلى (الشكل 4). أولاً ، سيكون من الضروري تحديد السلالات البكتيرية الرئيسية التي تلعب دورًا مهمًا في تطور مرض الكلى وتطوره وتحديد الآليات الكامنة وراء وظيفتها المفيدة حيث قد لا تكون جميع المكونات البكتيرية متورطة. التعرف على شظايا w ch له دور وظيفي والذي لن يكون ذا أهمية قصوى في تطوير postbiotics. من شأن نهج ما بعد الحيوية أن يتغلب على القيود المفروضة على المنتجات ذات الصلة بالبروبيوتيك ، وهذا أساسًا عدم استقرارها. علاوة على ذلك ، من الضروري توصيف الإجراءات المثلى للتصنيع والتركيب والتسجيل والتجارب في المختبر المطلوبة لتحديد التركيز الأمثل وتحديد أي مشكلات تتعلق بالسلامة في وقت مبكر. يجب أن تتناول الدراسات في المختبر أي تأثير إيجابي أو سلبي لما بعد الحيوية على خلايا الثدييات المستنبتة ، بما في ذلك الأمعاء البشرية والكلى والخلايا المناعية ، وكذلك على المجتمعات البكتيرية المعقدة ، باستخدام تقنيات مثل جهاز محاكاة الجهاز الهضمي الديناميكي (SIMGI®) [ 92]. الخلايا الأنبوبية هي أنواع الخلايا الرئيسية التي يجب دراستها ، نظرًا لأنها تمثل معظم كتلة الكلى ولديها مجموعة من الناقلات والمستقبلات ، على الرغم من أن الخلايا الكبيبية والبطانية قد تكون ذات أهمية. في وقت لاحق ، في الجسم الحي ، على سبيل المثال ، هناك حاجة إلى تجارب مع نماذج حيوانية لأمراض الكلى. بالنظر إلى الجداول الزمنية القصيرة ، قد تكون نماذج AKI قبل السريرية ذات أهمية. علاوة على ذلك ، ينتج عن بعضها ميزات CKD خلال إطار زمني معقول (ما يسمى انتقال AKI إلى CKD) ، لذلك يمكن اكتساب نظرة ثاقبة على الإزمان من هذه الدراسات. ومع ذلك ، لم يصل أي علاج AKI تم تحديده في النماذج قبل السريرية إلى الاستخدام السريري الروتيني ، مما يشير إلى اختلافات كبيرة محتملة في الفيزيولوجيا المرضية و / أو توقيت التدخل بين النماذج قبل السريرية والأمراض البشرية. في هذا الصدد ، قد تقدم النماذج التي تمثل المواقف السريرية التي يمكن فيها تطبيق الاختراع بشكل وقائي في العيادة مزايا (على سبيل المثال ، نقص تروية الكلى أثناء الجراحة ، والتعرض لعوامل العلاج الكيميائي السامة للكلية). لكي تكون فعالة ، يجب تحضير postbiotics بطريقة تجعلها مقاومة للتحلل أثناء الوصول إلى الجزء المستهدف من الجهاز الهضمي. يجب أن تضمن إجراءات التصنيع تباينًا منخفضًا للمنتج النهائي وقابلية التوسع لإنتاج دفعات كبيرة. في هذا الصدد ، تتوفر العديد من الاحتمالات اللاحقة للحيوية ، بدءًا من المحللات البكتيرية إلى الوسط المستنبت المكيف إلى الحويصلات خارج الخلية كما تم توضيحه مؤخرًا لـ O. formigenes [93]. علاوة على ذلك ، يمكن استكشاف المزيد من مستندات plex pospost للبكتيريا المتنوعة التي ترميز مسارات تحلل الأكسالات m [72،94]. أخيرًا ، يجب التخطيط للتجارب المعشاة ذات الشواهد في المرضى الذين يعانون من أمراض الكلى. يجب أن تثبت التجارب قصيرة المدى سلامتها على البشر وأن تستكشف المؤشرات الحيوية لنشاطها المنطقي ب (على سبيل المثال ، أوكسالوريا في المرضى الذين يعانون من فرط أوكسالات البول). ستكون تجارب الفعالية الأكبر التي تركز على نقاط النهاية الأوسع أكثر صعوبة في التصميم والتمويل ولكنها مطلوبة لجمع مجموعة البيانات اللازمة للموافقة عليها من قبل الهيئات التنظيمية للطب. في هذا الصدد ، يعد PH1 مرضًا نادرًا له مضاعفات خطيرة قد تهدد الحياة ، ويمثل علاج PH1 حاجة إكلينيكية غير ملباة وهدفًا جذابًا من وجهة النظر البشرية والتنظيمية. ومع ذلك ، نظرًا لكونها حالة شديدة ينتج فيها حمض الأكساليك داخليًا ، فقد يكون PH1 أقل قابلية للتدخلات التي تعمل على مستوى تجويف الأمعاء. سيكون الاختصار إلى postbiotics كعلاج دوائي هو اعتبارها مكملات غذائية أو تغذية طبية. هذا من شأنه أن يزيد من عامل القابلية للدراسات السريرية ولكنه يقلل من مصداقية أي مطالبة أو منفعة صحية. قد يكون O. formigenes postbiotics مناسبًا للتقييم كمكملات غذائية في حالة فرط أوكسالات البول من أصل معوي. هذه الحالة أكثر شيوعًا وأقل خطورة من PH1 ، مما يسهل التجارب السريرية أو البحوث الغذائية ؛ دخول حمض الأكساليك في الجسم عن طريق الابتلاع ، على غرار ما بعد البيوتيك ، مما قد يزيد من الفعالية وأخيراً ؛ هناك مجموعة فرعية من الأشخاص المهتمين بالصحة ولكن غير الحكيمين المصابين بفرط أوكسالات البول الذي يتسبب في إصابة الكلى الناتجة عن الاتجاهات أو الأنظمة الغذائية العصرية (مثل العصير) والذين قد يكونون أيضًا عرضة لتناول مكملات مثل O. formigenes postbiotics ، خاصة إذا كان ذلك يسمح بذلك باتباع نظامهم الغذائي بأمان أكبر. سيناريو آخر محتمل لاستخدام O. formigenes postbiotics هو الوقاية من تحص مجرى البول المرتبط بالمضادات الحيوية ، خاصة إذا كانت هناك حاجة للمضادات الحيوية طويلة المدى ، كما هو الحال في المضادات الحيوية ، من المتوقع أن تكون محاولات استعمار O. formigenes البروبيوتيك غير مجدية [95]. بمجرد طرحها في السوق ، ستقوم دراسات ما بعد التسجيل بمراقبة تأثيرات السلامة والفعالية طويلة الأمد. في حالة postbiotics لفرط أوكسالات البول المعوي ، قد تسمح لنا العملية برمتها من البحث إلى تجربة التسويق وما بعد التسويق بمعرفة ما يكفي عن التدخل لإعادة تصميمه لظروف أكثر شدة مثل PH1.

مراجع

86. عثمان أ. الجزار ، ن. المانع ، تينيسي ؛ الحضري ، أ. يدير Sitohy ، M. Lipolytic Postbiotic من Lactobacillus Paracasei متلازمة التمثيل الغذائي في جرذان ألبينو ويستار. جزيئات 2021 ، 26 ، 472. [CrossRef]

87. ابن م. أوه ، إس. لي ، HS ؛ تشوي ، ياء ؛ لي ، ب. بارك ، J-H. ؛ بارك ، CH ؛ ابن ، KH ؛ بيون ، حمض ك. الكورية J. Physiol. فارماكول. 2021 ، 25 ، 27-38. [CrossRef]

88. Hayakawa، K. كيمورا ، م. كاساها ، ك. ماتسوموتو ، ك. Sansawa، H. Yamori ، Y. تأثير منتج ألبان غني بحمض أمينوبوتيريك على ضغط الدم لجرذان Wistar-Kyoto ذات ضغط الدم المرتفع تلقائيًا ونموذجي الضغط. Br. نوتر. 2004 ، 92 ، 411-417. [CrossRef]

89. إينوي ، ك. شيراي ، ت. Ochiai ، H. كاساو ، م. Hayakawa ، K. كيمورا ، م. Sansawa، H. تأثير خفض ضغط الدم لحليب مخمر جديد يحتوي على حمض جاما أمينوبوتيريك (GABA) في فرط ضغط الدم الخفيف. يورو. J. كلين. نوتر. 2003 ، 57 ، 490-495. [CrossRef]

90. Lee، H. ؛ جي ، سي ؛ هوانغبو ، هـ. كيم ، ماي ؛ كيم ، د. بارك ، BS ؛ بارك ، J-H. ؛ لي ، ب. كيم ، جي واي. جيون ، Y.-J. ؛ وآخرون. التأثير الوقائي لحمض جاما أمينوبوتيريك ضد تفاقم الإصابة الكلوية الناتجة عن تناول الملح بكميات كبيرة في السمية الكلوية المستحثة بالسيسبلاتين. كثافة العمليات J. مول. علوم. 2022 ، 23 ، 502. [CrossRef]

91- Shankaranarayanan، D.؛ راج ، DS Gut Microbiome ومرض الكلى: التوفيق بين التفاؤل والشك. كلين. جيه. شركة نفرول. 2022. عبر الإنترنت قبل الطباعة. [CrossRef]

92. Aguilera-Correa، J.-J.؛ مادرازو كليمنتي ، ب. مارتينيز كويستا ، MDC ؛ بيلايز ، سي. أورتيز ، أ. سانشيز نينو ، دكتوراه في الطب ؛ إستيبان ، ياء ؛ ريكينا ، T. Lyso-Gb3 يعدل ميكروبيوتا الأمعاء ويقلل من إنتاج الزبدات. علوم. مندوب. 2019 ، 9 ، 12010. [CrossRef]

93- تشامبرلين ، كاليفورنيا ؛ هاتش ، م. غاريت ، TJ تحليل الحويصلة خارج الخلية عن طريق قياس الطيف الكتلي للتأين بالورق. المستقلبات 2021 ، 11 ، 308. [CrossRef]

94- تشامبرلين ، كاليفورنيا ؛ هاتش ، م. Garrett ، TJ Oxalobacter Formigenes تنتج المستقلبات والدهون التي لا يمكن اكتشافها في Bifidobacterium animalis المؤكسد التغذية. الأيض 2020، 16، 122. [CrossRef] [PubMed]

95. Joshi، S. Goldfarb ، DS استخدام المضادات الحيوية وخطر الإصابة بحصوات الكلى. بالعملة. رأي. نفرول. هيبيرتينز. 2019 ، 28 ، 311-315. [CrossRef] [PubMed]

كيارا فافيرو 1 ولورا جيوردانو 2 وسيلفيا ماريا ميهيلا 2 وروزاليندي ماسيريو 2 وألبرتو أورتيز 1،3،4 وماريا دولوريس سانشيز نينو 1،3،5 ،

1 قسم أمراض الكلى وارتفاع ضغط الدم ، IIS-Fundacion Jimenez Diaz UAM ، 28049 مدريد ، إسبانيا

2 قسم الصيدلة ، معهد أوترخت للعلوم الصيدلانية ، جامعة أوترخت ، 3584 سي جي أوترخت ، هولندا

3 Redes de Investigación Cooperativa Orientadas a Resultados en Salud (RICORS) 2040، 28049 Madrid، Spain

4 Departamento de Medicina، Facultad de Medicina، Universidad Autónoma de Madrid، 28049 Madrid، Spain

5 Departamento de Farmacología، Facultad de Medicina، Universidad Autónoma de Madrid، 28049 Madrid، Spain