মাইটোকন্ড্রিয়ন: কিডনি রোগের জন্য একটি প্রতিশ্রুতিবদ্ধ লক্ষ্য

বিমূর্ত:এর প্যাথোজেনেসিসে মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসফাংশন গুরুত্বপূর্ণবিভিন্ন কিডনি রোগএবং মাইটোকন্ড্রিয়া সম্ভাব্যভাবে থেরাপিউটিক লক্ষ্য হিসাবে কাজ করে যাতে আরও তদন্তের প্রয়োজন হয়। মধ্যে পরিবর্তনমাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিস, ফিউশন এবং বিদারণ প্রক্রিয়ার মধ্যে ভারসাম্যহীনতা ঘটায়মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন, অক্সিডেটিভ স্ট্রেস, সাইটোক্রোম মুক্তিসি এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ এর ফলে অ্যাপোপটোসিস, মাইটোফ্যাজি এবং ত্রুটি দেখা দেয়শক্তি বিপাকএর ভূমিকার অন্তর্নিহিত মূল প্যাথোফিজিওলজিকাল প্রক্রিয়ামাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতাভিতরেকিডনি রোগ. বর্তমানে, বিভিন্ন কৌশল কিডনি কার্যকারিতা এবং কিডনি চিকিত্সা উন্নত করতে মাইটোকন্ড্রিয়াকে লক্ষ্য করে। এই কৌশলগুলিতে ব্যবহৃত এজেন্টগুলিকে বায়োজেনেসিস অ্যাক্টিভেটর, ফিশন ইনহিবিটর, অ্যান্টিঅক্সিডেন্টস, এমপিটিপি ইনহিবিটরস এবং এজেন্ট হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে যা মাইটোফ্যাজি এবং কার্ডিওলিপিন-প্রতিরক্ষামূলক ওষুধগুলিকে উন্নত করে। বেশ কিছু গ্লুকোজ-হ্রাসকারী ওষুধ, যেমন গ্লুকাগন-জাতীয় পেপটাইড-1 রিসেপ্টর অ্যাগোনিস্ট (GLP-1-RA) এবং সোডিয়াম-গ্লুকোজ কো-ট্রান্সপোর্টার-2 (SGLT-2) ​​ইনহিবিটর এই প্রক্রিয়ার উপর প্রভাব আছে বলেও পরিচিত। এই পর্যালোচনাতে, আমরা কিডনি রোগে মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার ভূমিকা, কিডনিকে প্রভাবিত করে বর্তমান মাইটোকন্ড্রিয়া-টার্গেটিং চিকিত্সার বিকল্প এবং কিডনি প্যাথলজিতে মাইটোকন্ড্রিয়ার ভবিষ্যত ভূমিকা বর্ণনা করি।

কীওয়ার্ড:মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতা; তীব্র কিডনি আঘাত; দীর্ঘস্থায়ী কিডনি রোগ

কিডনি রক্ষার জন্য উচ্চ মানের সিস্ট্যাঞ্চ পেতে এখানে ক্লিক করুন

1। পরিচিতি

অ্যাকিউট কিডনি ইনজুরি (AKI) হলহঠাৎ কিডনির কার্যকারিতা হ্রাসক্রিয়েটিনিন এবং রক্তে ইউরিয়া নাইট্রোজেন (BUN) বৃদ্ধির সাথে যা কয়েক ঘন্টা বা কয়েক দিনের মধ্যে ঘটে [1]। কিডনি ছাড়াও, AKI মস্তিষ্ক, হৃৎপিণ্ড এবং ফুসফুস সহ অন্যান্য অঙ্গ সিস্টেমকেও নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করতে পারে, যার ফলে উল্লেখযোগ্য অসুস্থতা দেখা দেয় [2]। দীর্ঘস্থায়ী কিডনি রোগ (CKD) কিডনির গঠন বা কার্যকারিতা দীর্ঘ সময়ের (অর্থাৎ তিন মাস বা তার বেশি) দীর্ঘস্থায়ী ত্রুটি দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয় [3]। CKD-এর ইটিওলজিগুলির মধ্যে রয়েছে ডায়াবেটিস, উচ্চ রক্তচাপ, গ্লোমেরুলোনফ্রাইটিস, দীর্ঘস্থায়ী টিউবুলোইনটার্স্টিশিয়াল নেফ্রাইটিস, বংশগত বা সিস্টিক রোগ, হৃদরোগ এবং স্ট্রোক [4,5]। AKI এবং CKD ঘনিষ্ঠভাবে যুক্ত যে AKI CKD বিকাশে একটি গুরুত্বপূর্ণ অবদানকারী এবং CKD রোগীদের AKI [3] এর প্রতি প্রবণতা দেয়। উভয় অবস্থাই একটি বিশ্বব্যাপী জনস্বাস্থ্য সমস্যার প্রতিনিধিত্ব করে এবং এইভাবে AKI এবং CKD-এর অন্তর্নিহিত প্যাথোফিজিওলজিকাল প্রক্রিয়াগুলির আরও ভাল বোঝার জন্য আমাদের থেরাপিউটিক কৌশলগুলি উন্নত করতে এবং এই রোগগুলির জন্য অভিনব এজেন্টগুলি বিকাশের জন্য প্রয়োজনীয়।

হৃদপিন্ডের পরে কিডনিতে মাইটোকন্ড্রিয়া এবং অক্সিজেন ব্যবহারের দ্বিতীয় সর্বোচ্চ স্তর রয়েছে এবং এইভাবে, মানবদেহে সবচেয়ে শক্তি-প্রয়োজনীয় অঙ্গগুলির মধ্যে একটি [3,6]। মাইটোকন্ড্রিয়া হল অন্তঃকোষীয় অর্গানেল যা অ্যাডেনোসিন ট্রাইফসফেট (এটিপি), বিভিন্ন ক্যাটাবলিক এবং অ্যানাবলিক প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ, আন্তঃকোষীয় ক্যালসিয়ামের রক্ষণাবেক্ষণ, রেডক্স হোমিওস্ট্যাসিস এবং প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতির (আরওএস), থার্মোজেনেসিস এবং থার্মোজেনেসিস তৈরিতে গুরুত্বপূর্ণ। বিস্তার এবং অন্তর্নিহিত অ্যাপোপটোটিক পথ [3,7]। তাই কোষের স্বাভাবিক কার্যকারিতার জন্য মাইটোকন্ড্রিয়ার সঠিক রক্ষণাবেক্ষণ অপরিহার্য।

বিভিন্ন কিডনি রোগের প্যাথোজেনেসিসে মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রয়েছে এবং মাইটোকন্ড্রিয়া সম্ভাব্য থেরাপিউটিক লক্ষ্য হিসাবে কাজ করে যাতে আরও তদন্তের প্রয়োজন হয়। মাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিসে পরিবর্তন, ফিউশন এবং ফিশন প্রক্রিয়ার মধ্যে ভারসাম্যহীনতা যার ফলে মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন, অক্সিডেটিভ স্ট্রেস, সাইটোক্রোম সি এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ নিঃসৃত হয় যার ফলে অ্যাপোপটোসিস, মাইটোফ্যাজি এবং এনার্জি মেটাবলিজমের ত্রুটিগুলি হল গবেষণার প্রাথমিক ক্ষেত্র। কিডনি রোগ [3,7]। বিভিন্ন মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রক্রিয়াকে লক্ষ্য করে এমন বেশ কয়েকটি এজেন্ট সম্প্রতি কিডনি প্যাথলজিতে সম্ভাব্য থেরাপিউটিক পন্থা হিসেবে আবির্ভূত হয়েছে। তাদের প্রক্রিয়া অনুসারে, এই যৌগগুলিকে বায়োজেনেসিস অ্যাক্টিভেটর, ফিশন ইনহিবিটরস, অ্যান্টিঅক্সিডেন্টস, মাইটোকন্ড্রিয়াল ব্যাপ্তিযোগ্যতা ট্রানজিশন পোর (এমপিটিপি) ইনহিবিটর হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে, সেইসাথে এজেন্ট যা মাইটোফ্যাজি বৃদ্ধি করে এবং কার্ডিওলিপিন [3,7] রক্ষা করে এমন ওষুধ। এছাড়াও, সোডিয়াম-গ্লুকোজ কো-ট্রান্সপোর্টার-2 (SGLT-2) ​​ইনহিবিটর এবং গ্লুকাগন-লাইক পেপটাইড-1 রিসেপ্টর অ্যাগোনিস্ট (GLP-1-RA) এর মতো বেশ কিছু গ্লুকোজ-হ্রাসকারী ওষুধ ) এই মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রক্রিয়াগুলিতে কাজ করতে দেখানো হয়েছে [8]।

এই পর্যালোচনাতে, আমরা কিডনি রোগে মাইটোকন্ড্রিয়ার ভূমিকা বর্ণনা করি। আমরা প্রাথমিকভাবে কিডনি রোগে মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার অন্তর্নিহিত প্যাথোফিজিওলজিকাল প্রক্রিয়া ব্যাখ্যা করি। তারপরে আমরা সম্ভাব্য থেরাপিউটিক পন্থাগুলি নিয়ে আলোচনা করি যা মাইটোকন্ড্রিয়াল ফাংশন সংরক্ষণ এবং পুনরুদ্ধার করার পাশাপাশি কিডনি রোগে আক্রান্ত রোগীদের চিকিত্সার উন্নতির জন্য বিভিন্ন মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রক্রিয়াকে লক্ষ্য করে এবং এই মাইটোকন্ড্রিয়া-লক্ষ্যযুক্ত থেরাপির তদন্তের বর্তমান ক্লিনিকাল ট্রায়ালগুলিকে হাইলাইট করে। উপরন্তু, আমরা মাইটোকন্ড্রিয়াল মেডিসিনে অভিনব উন্নয়ন ব্যাখ্যা করি।

2. মাইটোকন্ড্রিয়া কিডনি রোগের মূল নিয়ন্ত্রক হিসাবে: প্যাথোফিজিওলজিকাল ভিত্তি

মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতা সম্প্রতি বিভিন্ন ধরণের কিডনি রোগের প্যাথোফিজিওলজির সাথে যুক্ত হয়েছে এবং সম্ভাব্যভাবে কিডনি রোগবিদ্যার চিকিত্সার জন্য একটি বিকল্প পদ্ধতি প্রদান করে। মাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিসের পরিবর্তন, ফিউশন এবং ফিশন প্রক্রিয়ার মধ্যে ভারসাম্যহীনতা যা মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশনের দিকে পরিচালিত করে, অক্সিডেটিভ স্ট্রেস, সাইটোক্রোম সি এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ এর মুক্তির ফলে অ্যাপোপটোসিস, মাইটোফ্যাজি এবং শক্তি বিপাকের ত্রুটিগুলি হল গবেষণার প্রাথমিক ভূমিকা। কিডনি রোগ। গুরুত্বপূর্ণভাবে, স্ট্রাকচারাল এবং কার্যকরী মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসফাংশন যেকোন সনাক্তযোগ্য রেনাল ডিসফাংশনের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে আগে ঘটে যেমন মাইটোকন্ড্রিয়াল আল্ট্রাস্ট্রাকচার ত্রুটি সনাক্তকরণ দ্বারা প্রমাণিত হয় 3 ঘন্টা গ্লিসারল ইনজেকশনের পরে যা গ্লিসারল-প্ররোচিত মডেলে 144 ঘন্টা পর্যন্ত অব্যাহত থাকে। . উপরন্তু, বিভিন্ন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে মাইটোকন্ড্রিয়াল সুরক্ষা AKI এর বিরুদ্ধে প্রতিরক্ষামূলক বলে প্রমাণিত হয়েছে যদি কিডনিতে আঘাত শুরু হওয়ার আগে পরিচালিত হয় বা CKD সংক্রমণের বিরুদ্ধে প্রতিরক্ষামূলক যদি কিডনি আঘাত [11-13] এর পরে পরিচালিত হয়। অতএব, মাইটোকন্ড্রিয়াল গতিবিদ্যার উপলব্ধি কিডনি রোগের আরও ভাল বোঝার, প্রতিরোধ এবং চিকিত্সার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ (চিত্র 1)।

2.1। মাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিসের পরিবর্তন

Peroxisome proliferator-অ্যাক্টিভেট রিসেপ্টর গামা কোঅ্যাক্টিভেটর 1-আলফা (PGC-1), মাইটোকন্ড্রিয়াল মেটাবলিজম এবং বায়োজেনেসিসের একটি গুরুত্বপূর্ণ মধ্যস্থতাকারী, AKI এবং CKD-এর প্যাথোফিজিওলজিতে জড়িত। PGC-1 প্রধানত রেনাল কর্টেক্সে এবং কর্টিকোমেডুলারি জংশনে প্রকাশ করা হয়, কিডনির এমন এলাকা যেখানে সর্বোচ্চ বিপাকীয় চাহিদা এবং সেলুলার শ্বসন [14]। PGC-1 একাধিক ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টরগুলির নিয়ন্ত্রণের সাথে সরাসরি জড়িত যা মাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিস এবং বিপাকের ক্ষেত্রে অংশ নেয়, যার মধ্যে রয়েছে পারক্সিসোম প্রলিফেরেটর-অ্যাক্টিভেটেড রিসেপ্টর- (PPAR), স্টেরয়েড হরমোন রিসেপ্টর ERR1, ট্রান্সক্রিপশনাল রিপ্রেসার প্রোটিন YY1, নিউক্লিয়ার ফ্যাক্টর এরিথ্রোইড {10}}সম্পর্কিত ফ্যাক্টর 2 (NRF2), এবং নিউক্লিয়ার রেসপিরেটরি ফ্যাক্টর 1 (NRF1) [15]। অক্সিডেটিভ ফসফোরিলেশন, ফ্যাটি অ্যাসিড বিটা-অক্সিডেশন, এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিসের উপর প্রভাবের মাধ্যমে PGC-1 AKI, AKI- থেকে-CKD ট্রানজিশন, এবং CKD-এর প্যাথোফিজিওলজিতে জড়িত রয়েছে [16]।

চিত্র 1. অস্বাভাবিক মাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিস, ফিউশন-ফিশন ভারসাম্যহীনতা, মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ (এমটিডিএনএ) ক্ষতি-সম্পর্কিত আণবিক প্যাটার্ন (ডিএএমপিস), আনফোল্ড প্রোটিন, স্ট্রেস, অ্যাবক্সড্যালজি, অ্যাবফোল্ডেড মলিকুলার প্যাটার্ন হিসাবে কাজ করে সহ কিডনি রোগে মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসফাংশনের প্যাথোফিজিওলজিকাল পথ। PTEN, ইনডিউসড কিনেস 1; mtDNA, মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ; SODsuperoxide dismutase; GSH, glutathione; SRT1, sirtuin 1; PGC-la, peroxisome proliferator-activated রিসেপ্টর গামা কো-অ্যাক্টিভেটর 1 আলফা; PPAR-a, peroxisome proliferator-activated receptor alphaERRl, ইস্ট্রোজেন-সম্পর্কিত রিসেপ্টর 1; এনআরই, নিউক্লিয়ার রেসপিরেটরি ফ্যাক্টর; এমএফএন, মাইটোফুসিন; OPAL, প্রোটিন অপটিক অ্যাট্রোফি 1; DRP1, ডায়নামিন-সম্পর্কিত প্রোটিন 1; UPR, প্রোটিন প্রতিক্রিয়া উদ্ঘাটিত; DAMP, ক্ষতি-সম্পর্কিত আণবিক নিদর্শন; cGAS, সাইক্লিক GMP-AMP সিন্থেস; ROS, প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি; সাইটোক, সাইটোক্রোম গ; এবং TRAP1, টিউমার নেক্রোসিস ফ্যাক্টর রিসেপ্টর-সম্পর্কিত প্রোটিন 1. উপরের দিকে নির্দেশিত তীরগুলি "বৃদ্ধি" নির্দেশ করে। নিম্নগামী তীরগুলি "হ্রাস" নির্দেশ করে।

2.1.1। PGC-1 এবং AKI

AKI এর সেটিংয়ে মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতা প্রায় সর্বজনীনভাবে সনাক্ত করা হয়, যেখানে টিস্যু অক্সিজেনেশন এই ধরনের ক্ষেত্রে পরিবর্তিত হয় বলে মনে হয় না [14]। মাইটোকন্ড্রিয়াল ফোলা রেনাল ইস্কেমিয়ার একটি সাধারণ এবং প্রাথমিক বৈশিষ্ট্য যখন বিষাক্ত, প্রদাহজনক এবং ইসকেমিক প্রকারগুলি সহ AKI-এর বেশিরভাগ ফর্ম কর্টিকাল ট্রাইগ্লিসারাইড জমার সাথে যুক্ত করা হয়েছে যা শেষ পর্যন্ত পারক্সিডেশনে পরিণত হতে পারে [17-19]। সর্বাধিক সাধারণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে ফিউশন হ্রাস এবং মাইটোকন্ড্রিয়ার বর্ধিত বিভাজন, সাইটোক্রোম সি এবং আরওএসের বর্ধিত প্রকাশ এবং অ্যাপোপটোসিস বৃদ্ধি, ইলেক ট্রন ট্রান্সপোর্ট চেইন প্রোটিনগুলির প্রতিবন্ধী উত্পাদন, মাইটোকন্ড্রিয়াল অভ্যন্তরীণ ঝিল্লির প্রতিবন্ধী বিধ্বংসীকরণ, এবং মাইটোকন্ড্রিয়ার ডাইলোকন্ড্রিয়ার হ্রাস। (NAD+) মাত্রা [20-23]। sirtuin 1 (SIRT1) সক্রিয়করণ বা ফিশন মিডিয়েটর ডায়নামিন-সম্পর্কিত প্রোটিন 1 (DRP1) এর দমন দ্বারা মাইটোকন্ড্রিয়াল গতিবিদ্যার এই ধরনের পরিবর্তন প্রতিরোধ বা হ্রাস করা যেতে পারে, যেমনটি সিসপ্ল্যাটিন-প্ররোচিত AKI-এর মুরিন মডেলের উপর পরিচালিত একটি গবেষণায় দেখানো হয়েছে, যেখানে অ্যাডেনোসাইন। মনোফসফেট-অ্যাক্টিভেটেড প্রোটিন কিনেস (AMPK) অ্যাগোনিস্ট 5-অ্যামিনোইমিডাজল4-কারবক্সামাইড-1- -ডি-রাইবোফুরানোসাইড (AICAR), বা অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এজেন্ট ALCAR, SIRT3 এক্সপ্রেশন এবং রেনাল ফাংশন উভয়ই পুনরুদ্ধার করেছে [২১, 24]। অতিরিক্তভাবে, SIRT3-নকআউট মুরিন মডেলগুলিকে সিসপ্ল্যাটিন [২১] দেওয়া হলে AKI-এর আরও গুরুতর রূপের অভিজ্ঞতা হয়েছিল।

PGC-1 অভিব্যক্তিটি AKI এর সেটিংয়ে এর নিম্নধারার অণুগুলির সাথে হ্রাস পেয়েছে, যেমন সেপটিক ইঁদুরের মডেলগুলির উপর পরিচালিত গবেষণা দ্বারা প্রমাণিত হয়েছে, অভিব্যক্তি স্তর এবং অপমানের মাত্রার মধ্যে একটি সরাসরি সম্পর্ক প্রদর্শন করে যা বিপরীত হয় অপমানের রেজোলিউশন দ্বারা [14]। অধিকন্তু, গবেষণায় প্রমাণিত হয়েছে যে PGC-1 নকআউট মাউস মডেলগুলি বিভিন্ন কারণে AKI-এর জন্য বেশি সংবেদনশীল যখন PGC-1-এর রেনাল টিউবুল-নির্দিষ্ট অত্যধিক এক্সপ্রেশনকে AKI প্রতিরোধের সাথে যুক্ত করা হয়েছে, বিশেষ করে সিসপ্ল্যাটিন-প্ররোচিত ক্ষেত্রে AKI এবং ইসকেমিয়া-রিপারফিউশন আঘাত [25-27]। একইভাবে, AICAR সহ PGC-1-এর আপস্ট্রিম অ্যাক্টিভেটরগুলি, যা AMPK-এর একটি ছোট অ্যাক্টিভেটর অণু, এবং রেসভেরাট্রল, যা sirtuin-এর অ্যাক্টিভেটর, AKI [28-30] এর তীব্রতা হ্রাস করেছে। PGC-1-এর এই ধরনের অ্যাক্টিভেটরগুলির স্তরগুলিও AKI-তে প্রত্যাশিত হিসাবে হ্রাস পেয়েছে [31,32]।

2.1.2। পিজিসি-1 এবং গ্লোমেরুলার রোগ

PGC-1-এর নিয়ন্ত্রণ ব্যাপকভাবে রোগীদের এবং গ্লোমেরুলার রোগের প্রাণীর মডেল, বিশেষ করে ডায়াবেটিক কিডনি রোগের ক্ষেত্রে তদন্ত করা হয়েছে। ডায়াবেটিক কিডনি রোগে আক্রান্ত রোগীদের রেনাল কর্টেক্সের নমুনাগুলি পিজিসি-1-এর কম অভিব্যক্তি প্রদর্শন করে যা পিজিসি-1 নিয়ন্ত্রক, যেমন sirtuins এবং FOXO1 [33-35] এর নিম্ন নিয়ন্ত্রণের জন্য দায়ী হতে পারে। RNA সিকোয়েন্সিং গবেষণায় দেখা গেছে যে দীর্ঘ নন-কোডিং RNA-এর অভিব্যক্তির মাধ্যমে, যাকে টরাইন-আপগ্রিগুলেটেড জিন 1 (Tug1) বলা হয়, PGC{10}}-এর একটি আপস্ট্রিম অ্যাক্টিভেটর ডায়াবেটিক গ্লোমেরুলি এবং পডোসাইটগুলিতে হ্রাস করা হয়েছিল যখন পডোসাইট-নির্দিষ্ট। Tug1 এর অত্যধিক প্রকাশের ফলে হাইপারগ্লাইসেমিয়ার প্রতিক্রিয়ায় হিস্টোলজিক্যাল পরিবর্তনগুলি উন্নত হয় [36]। ডায়াবেটিক কিডনি রোগে PGC-1 এর আরেকটি মধ্যস্থতাকারী হল PKM2, একটি এনজাইম যা গ্লাইকোলাইসিসের শেষ ধাপকে অনুঘটক করে, যা এই ধরনের রোগীদের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয় যখন পডোসাইট-নির্দিষ্ট PKM2-নকআউট পশুর মডেলগুলি আরও খারাপ হিস্টোপ্যাথলজিকাল বৈশিষ্ট্য দেখায় [ 37]।

পিজিসি-1 ডাউনস্ট্রিম পাথওয়ের সক্রিয়করণের ফলে নেফ্রিন এবং সিনাপটোপোডিনের বর্ধিত প্রকাশের মাধ্যমে প্রোটিনুরিয়া হ্রাস পায়, নেফ্রোটিক সিনড্রোম [৩৮,৩৯] সহ মাউস মডেলগুলিতে পিজিসি- 1-এর সম্ভাব্য ভূমিকা তদন্ত করা হয়েছে। অধিকন্তু, PGC-1 বিভিন্ন পথের মাধ্যমে রেনাল ফাইব্রোসিসের প্যাথোফিজিওলজিতে জড়িত রয়েছে [40-42]। যাইহোক, সঠিক অন্তর্নিহিত প্যাথোফিজিওলজি সম্পর্কে আরও ভাল বোঝার জন্য ভবিষ্যতের অধ্যয়নের একটি স্পষ্ট প্রয়োজন রয়েছে

2.2। মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশন-ফিশন ভারসাম্যহীনতা

ফিউশন এবং ফিশন প্রক্রিয়ার মধ্যে ভারসাম্যহীনতার মাধ্যমে মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন AKI, AKI-to-CKD ট্রানজিশন এবং CKD-এর প্যাথোফিজিওলজিতে একটি মূল ঘটনা। মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিশন কোষ বিভাজন এবং অ্যাপোপটোসিসের সময় একটি ভূমিকা রাখে যখন মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশন মাইটোকন্ড্রিয়াল ফাংশনের অপ্টিমাইজেশন এবং অর্গানেল স্ট্রেস হ্রাসের সাথে জড়িত থাকে [43]। মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিশন এর রিসেপ্টর, মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিশন ফ্যাক্টর (MFF), মাইটোকন্ড্রিয়াল ডাইনামিক প্রোটিন MID49 এবং/অথবা MID51 এর মাধ্যমে বাইরের মাইটোকন্ড্রিয়াল মেমব্রেনে DPP-1 নিয়োগের মাধ্যমে শুরু হয়, মাইটোকন্ড্রিয়াল রিসেপ্টর-এন্ড্রোম্যালিজেশনের মাধ্যমে মাইটোকন্ড্রিয়াল মেমব্রেনে রিক্রুট করা হয়। ডিপিপি-1 ডাইনামিনের সাথে বিদারণকে সংকুচিত এবং সহজতর করার জন্য একটি রিং-এর মতো কাঠামো তৈরি করতে-2 [44–46]। অন্যদিকে, মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশনের মধ্যে রয়েছে mitofusin-1 এবং 2 (MFN-1/2) দ্বারা সাহায্য করা বাইরের ঝিল্লির ফিউশন এবং OPA1 [47] দ্বারা মধ্যস্থতা করা ভেতরের ঝিল্লির ফিউশন।

প্রোটিন ডিপিপি-1, যা মাইটোকন্ড্রিয়ার বিভাজনে জড়িত, তা নিয়ন্ত্রণ করা হয় যখন দুটি প্রোটিন, যেমন MFN এবং OPA1, যা মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশনে জড়িত, কিডনি রোগে নিয়ন্ত্রিত হয় [১১,৪৮]। অতিরিক্তভাবে, মাইটোকন্ড্রিয়াল বাইরের ঝিল্লির সাথে মিথস্ক্রিয়া দ্বারা অনুসরণ করে বাক্স এবং বাকের অলিগোমারাইজেশনের ফলে মাইটোকন্ড্রিয়াল বাইরের ঝিল্লির ব্যাপ্তিযোগ্যতা বৃদ্ধি পায় এবং সাইটোক্রোম সি [49-51] এর মতো প্রো-অ্যাপোপ্টোটিক ফ্যাক্টরগুলি মুক্তি পায়। ফার্মাকোলজিকাল বা জেনেটিকাল পরিবর্তনগুলি মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন প্রতিরোধ করে ইসকেমিয়া-রিপারফিউশন বা নেফ্রোটক্সিক এজেন্ট [12,52-54] এর প্রতিক্রিয়ায় AKI-এর প্রাণী মডেলগুলিতে রেনো-প্রতিরক্ষামূলক বলে প্রমাণিত হয়েছে। একইভাবে, মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন প্রাণীর মডেলগুলিতে অটোসোমাল প্রভাবশালী পলিসিস্টিক কিডনি রোগে রোগের অগ্রগতির মূল্যায়নের জন্য একটি সম্ভাব্য চিহ্নিতকারী হিসাবে রিপোর্ট করা হয়েছে [55]।

2.3। DAMPs হিসাবে মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ

মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ (mtDNA) মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশনের ফলে প্রকাশিত ক্ষতি-সম্পর্কিত আণবিক প্যাটার্ন (DAMPs) অণু হিসাবে কাজ করে এবং সহজাত এবং অভিযোজিত প্রতিরোধ ক্ষমতা সক্রিয় করে এবং প্রদাহজনক কোষের মাধ্যমে টিস্যুতে অনুপ্রবেশ ঘটায় [56]। mtDNA সাইক্লিক গুয়ানোসাইন মনোফসফেট-অ্যাডিনোসিন মনোফসফেট (GMP-AMP) সিন্থেস (cGAS)-ইন্টারফেরন জিনের উদ্দীপক (STING) পথের সক্রিয়করণের দিকে পরিচালিত করে যা একটি উদ্ভাসিত প্রোটিন প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে [33,57,58]। এই প্রতিক্রিয়ার ফলে এমপিটিপি সক্রিয় হয় যা অ্যাপোপটোসিসের দিকে পরিচালিত করে এবং ইন্টারফেরন-গামা মুক্তি দেয়, যার ফলে প্রো-ইনফ্ল্যামেটরি ম্যাক্রোফেজগুলির মাধ্যমে টিস্যুতে অনুপ্রবেশ ঘটে [56]।

উপরন্তু, mtDNA অক্সিডেটিভ স্ট্রেসের জন্য অত্যন্ত ঝুঁকিপূর্ণ, প্রধানত এর হিস্টোন সুরক্ষার অভাব এবং ROS উৎপাদনের কাছাকাছি অবস্থানের কারণে। মাইটোফ্যাগি এবং অটোফ্যাজি হল এমটিডিএনএ অবক্ষয়ের প্রধান পথ, যদিও তারা একমাত্র পথ নয় [৫৯]। রিপারফিউশন, সেপসিস-প্ররোচিত AKI, এবং সিসপ্ল্যাটিন-প্ররোচিত AKI-এর পরেই ইস্কেমিয়া-রিপারফিউশন আঘাত সহ প্রাণীর মডেলগুলিতে অক্সিডাইজড mtDNA ক্ষতিগ্রস্থ হতে দেখা গেছে, যা 8-হাইড্রক্সি-2- এর উচ্চ স্তর থেকে স্পষ্ট। অক্সিডেটিভ ডিএনএ ক্ষতির জন্য চিহ্নিতকারী হিসাবে ডিঅক্সি গুয়ানোসিন [60-63]।

2.4। মাইটোফ্যাজি

মাইটোফ্যাজি হল একটি নির্বাচনী অটোফ্যাজি প্রক্রিয়া যেখানে জমে থাকা অকার্যকর মাইটোকন্ড্রিয়া অপসারণ করা হয়। প্রথম সংকেত হল মাইটোকন্ড্রিয়াল অভ্যন্তরীণ ঝিল্লির সম্ভাবনা [64] হারানো। মাইটোকন্ড্রিয়াল ক্ষতির পরে, সেরিন/থ্রোনাইন-প্রোটিন কিনেস পিনকে১, যা গঠনমূলকভাবে মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে আমদানি করা হচ্ছে, বাইরের মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লিতে নিয়োগ করা হয়। জমে থাকা PINK1 বাইরের মাইটোকন্ড্রিয়াল মেমব্রেনে পার্কিন অণু নিয়োগ করে এবং ফসফোরিলেশনের মাধ্যমে এর E3 ligase কার্যকলাপকে উৎসাহিত করে, যার ফলে বাইরের ঝিল্লিতে পলি-ইউবিকুইটিন চেইন তৈরি হয় যা অটোফ্যাজি/মিটোফাজি প্রক্রিয়ার সাথে জড়িত প্রোটিনের জন্য একটি সম্ভাব্য বাঁধাই সাইট হিসাবে কাজ করে। 66]।

মাউস মডেলগুলিতে ইসকেমিয়া-রিপারফিউশন আঘাতের প্রভাব, যেখানে দ্বিপাক্ষিক কিডনি ইস্কেমিয়া 30 মিনিটের পরে 24 ঘন্টা রিপারফিউশন দ্বারা অনুসরণ করা হয়, বিতর্কিত হয়েছে। যদিও একটি গবেষণায় জানা গেছে যে এই ধরনের আঘাতের ফলে অটোফ্যাগোসোমে নিমজ্জিত মাইটোকন্ড্রিয়ার সংখ্যা এবং রেনাল প্রক্সিমাল টিউবুলার কোষে ক্ষয়প্রাপ্ত মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রোটিনের পরিমাণ দ্বারা চিহ্নিত অটোফ্যাজি প্রক্রিয়া বৃদ্ধি পায়, অন্য একটি গবেষণায় পরস্পরবিরোধী ফলাফল দেখানো হয়েছে যা দাবি করে অটোফ্যাজি হ্রাস পেয়েছে এবং মাইটোফ্যাজি [67-69]। নেফ্রোটক্সিক এজেন্ট-প্ররোচিত বা সেপসিস-প্ররোচিত AKI [70,71] এর প্রাণী মডেলগুলিতে মাইটোফ্যাজির আপগ্র্যুলেশন প্রদর্শিত হয়েছে। পারকিন-নকআউট ইঁদুরের মডেলগুলি সিসপ্ল্যাটিন বা কনট্রাস্ট মিডিয়াম এক্সপোজার বা সেপসিস [72] এর পরে খারাপ হিস্টোপ্যাথলজিকাল এবং ক্লিনিকাল ফলাফল প্রদর্শন করে।

সিকেডিতে মাইটোফ্যাগির ভূমিকা একাধিক গবেষণায় মূল্যায়ন করা হয়েছে। PINK1 এবং পার্কিন এক্সপ্রেশনের ডাউনরেগুলেশন সহ অটোফ্যাজিক ভেসিকল গঠনে হ্রাস ইঁদুরের বিষয়গুলিতে ডায়াবেটিক কিডনি রোগের মডেলগুলিতে প্রদর্শিত হয়েছে [73,74]। অপর একটি অণুর অভিব্যক্তি, যেমন অপটিনিউরিন, যা মাইটোফ্যাজিকে প্ররোচিত করে এবং তাই ROS এবং প্রো-ইনফ্ল্যামেটরি প্রতিক্রিয়া গঠনে হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে, ডায়াবেটিক কিডনি রোগে আক্রান্ত রোগীদের মধ্যে বায়োপসি নমুনা [75] থেকে দেখানো হয়েছে। একইভাবে, উচ্চ গ্লুকোজ পরিবেশে বা স্ট্রেপ্টোজোটোসিন-প্ররোচিত ডায়াবেটিক কিডনি রোগ [76,77] এর ইঁদুর মডেলের নমুনাগুলিতে পোডোসাইটগুলিতে মাইটোফ্যাজির দুর্বলতা চিত্রিত করা হয়েছে। অধিকন্তু, ত্রুটিপূর্ণ মাইটোফ্যাজি অ-ডায়াবেটিক দীর্ঘস্থায়ী কিডনি রোগের প্যাথোফিজিওলজিতেও জড়িত ছিল [78,79]।

যদিও সাইটোক্রোম সি বা এমটিডিএনএ সহ প্রো-অ্যাপোপ্টোটিক বা প্রো-ইনফ্ল্যামেটরি অণু ছাড়াই ত্রুটিপূর্ণ মাইটোকন্ড্রিয়া অপসারণের মাধ্যমে মাইটোফ্যাজিকে একটি প্রতিরক্ষামূলক প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচনা করা হয়েছে, কিডনি রোগের অগ্রগতির সাথে সাথে এটি অকার্যকর হয়ে যেতে পারে।

2.5। অক্সিডেটিভ স্ট্রেস এবং অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট প্রতিরক্ষা

প্রধান অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এনজাইমগুলির মধ্যে রয়েছে সুপারঅক্সাইড ডিসম্যুটেজ (এসওডি), ক্যাটালেস, পেরোক্সিরেডক্সিন এবং গ্লুটাথিওন পারক্সিডেস [৮০]। কিডনি ফাইব্রোসিসের একটি মাউস মডেল দ্বারা দেখানো হিসাবে অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এনজাইমগুলি ইস্কেমিয়া-রিপারফিউশন আঘাতের প্রতিক্রিয়াতে নিয়ন্ত্রিত এবং বাধা দেওয়া হয়, যখন 2 থেকে 14 দিন পর্যন্ত SOD মিমেটিক এজেন্টগুলির সাথে সম্পূরক কিডনি ফাইব্রোসিস হ্রাস করে [81]। কিডনি ফাইব্রোসিস হ্রাসের অনুরূপ ফলাফলগুলি এসওডি মিমেটিক এজেন্টের মাধ্যমে সিসপ্ল্যাটিন-প্ররোচিত AKI-এর পশু মডেলগুলিতে দেখানো হয়েছে [82]। অতিরিক্তভাবে, ROS-এর অত্যধিক গঠন এবং ত্রুটিপূর্ণ অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট প্রক্রিয়াগুলি মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রোটিন এবং ঝিল্লির কাঠামোগত ক্ষতির দিকে নিয়ে যায় যা সাইটোসোলে মাইটোকন্ড্রিয়াল সামগ্রীর মুক্তি বা অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এনজাইমগুলির আরও অবনতির কারণ হয়। অন্য একটি অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এনজাইম, ক্যাটালেস নামে পরিচিত এবং পেরোক্সিসোমে অবস্থিত, একেআই মডেলগুলিতে পেরোক্সিসোমের সংখ্যা এবং কার্যকারিতা হ্রাসের মাধ্যমে হ্রাস করা হয়েছে এবং এটি NAD-এর প্রক্সিমাল টিউবুল-নির্দিষ্ট ওভার এক্সপ্রেশনের প্রশাসনের মাধ্যমে বিপরীত হতে পারে। -নির্ভর প্রোটিন ডিসিটাইলেজ SIRT1 [83,84]। তদ্ব্যতীত, কার্ডিওলিপিন অভ্যন্তরীণ মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লিতে অবস্থিত, সাইটোসোলে সাইটোক্রোম সি নিঃসরণ রোধ করে যা পেরোক্সিডেটেড হয় এবং অক্সিডেটিভ স্ট্রেসের প্রতিক্রিয়ায় অকার্যকর হয়ে পড়ে [85]। একটি অণু যা বেছে বেছে কার্ডিওলিপিনের সাথে আবদ্ধ হয় এবং এর পারঅক্সিডেশন প্রতিরোধ করে, যেমন সেটো-শিলার পেপটাইড 31 (SS-31), বিভিন্ন ধরনের AKI এবং AKI-to-CKD ট্রানজিশন [86 থেকে রক্ষা করতে দেখানো হয়েছে ,87]।

তাদের ধ্বংসাত্মক ভূমিকা ছাড়াও, মাইটোকন্ড্রিয়ায় গঠিত ROS-এ NLRP3- ইনফ্ল্যামাসোম পাথওয়ের সক্রিয়করণ সহ একাধিক সিগন্যালিং পথ নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষমতা রয়েছে। এটি একটি প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়ার দিকে পরিচালিত করে, যার মধ্যে রয়েছে সাইটোকাইন নিঃসরণ এবং টিস্যুতে প্রো-ইনফ্ল্যামেটরি ইমিউন কোষের নিয়োগ, হাইপোক্সিয়া-ইনডিউসিবল ফ্যাক্টর 1 (HIF1 ) যা এনজিওজেনেসিসের দিকে পরিচালিত করে এবং ট্রান্সফর্মিং গ্রোথ ফ্যাক্টর- (TGF) পথ টিস্যুতে নিয়ে যায়। ফাইব্রোসিস [88-90]।

2.6। উন্মোচিত প্রোটিন প্রতিক্রিয়া

মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রোটিনগুলি পারমাণবিক এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ উভয় দ্বারা এনকোড করা হয় এবং এই জাতীয় প্রোটিনগুলি প্রধানত অক্সিডেটিভ স্ট্রেসের কারণে অবক্ষয়ের ঝুঁকিতে থাকে। সাইটোসোলিক প্রোটিন নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার মতো, মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রোটিন নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা প্রোটিন ভাঁজ এবং প্রোটিসে জড়িত চ্যাপেরোন প্রোটিনের উপর নির্ভর করে যা অবাঞ্ছিত প্রোটিনগুলিকে সরিয়ে দেয় [91]। একটি মাইটোকন্ড্রিয়াল চ্যাপেরোন প্রোটিনের জন্য TRAP1 জিনের এনকোডিং-এ মিউটেশন, যা প্রক্সিমাল টিউবুলে এবং হেনলের পুরু আরোহী অঙ্গে প্রকাশ করা হয়, কিডনি এবং মূত্রনালীর বিভিন্ন জন্মগত অস্বাভাবিকতার প্যাথোফিজিওলজিতে জড়িত, যেমন VACTERL2 [VACTERL2] . অতিরিক্তভাবে, AKI [93,94] এর প্রাণীর মডেলগুলিতে TRAP1 এর অভিব্যক্তিতে পরিবর্তনগুলি রিপোর্ট করা হয়েছে। যাইহোক, রেনাল ডিসঅর্ডারের প্যাথোফিজিওলজিতে মাইটোকন্ড্রিয়াল উদ্ঘাটিত প্রোটিন প্রতিক্রিয়াগুলির ভূমিকা নিয়ে তদন্ত করা অধ্যয়নগুলি অকাল এবং ভবিষ্যতের অধ্যয়নের প্রয়োজনীয়তা স্পষ্ট।

সাপোর্টিভ সার্ভিস অফ ওয়েসিস্তানচে- চীনের বৃহত্তম সিস্টানচে রপ্তানিকারক:

ইমেল:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/টেল:+86 15292862950

দোকান:

https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop