Актуальність
Хронічна хвороба нирок (ХХН), яка призводить до термінальної стадії ниркової недостатності, залишається одним із глобальних питань охорони здоров’я — захворюванням з високими показниками захворюваності, несприятливим прогнозом та високою вартістю лікування. Етіологічні чинники ХХН широко варіюють, включаючи артеріальну гіпертензію, цукровий діабет та генетичні мутації. Однак незалежно від причини розвитку проявами ХХН здебільшого є протеїнурія, запальні явища ниркових тканин і розвиток фіброзу [1]. Синдром Альпорта — спадкове захворювання клубочків нирок, викликане мутацією в гені COL4A3, A4 або А5, який кодує ланцюги колагену IV α3–5 (α3–5 (IV) — компоненти базальної мембрани клубочків. У пацієнтів з синдромом Альпорта відмічають розвиток хронічної дисфункції клубочків, запалення паренхіми та фіброз, які є характерними особливостями ХХН, прогресуючої до термінальної ниркової недостатності.
Метформін, який широко застосовують для лікування пацієнтів з цукровим діабетом (ЦД) 2-го типу, інгібує комплекс 1 дихального ланцюга мітохондрій, тимчасово знижуючи вироблення енергії. Вказаний енергетичний стрес підвищує рівень внутрішньоклітинного аденозинмонофосфату (АМФ), що призводить до активації АМФ-залежної протеїнкінази (АМФ-к). Остання слугує метаболічним сенсором і зумовлює позитивний вплив на внутрішньоклітинний гомеостаз, зокрема регуляцію гліколізу та метаболізму ліпідів. За даними різних досліджень, саме активація АМФ-к є ключовим компонентом ефективності метформіну в лікуванні пацієнтів з ЦД 2-го типу [4].
Крім того, в декількох дослідженнях повідомлялося про те, що застосування вказаного лікарського засобу може пригнічувати розвиток онкологічних, запальних процесів та фіброзу тканин [2]. Враховуючи відносно низьку вартість та безпеку, вважається, що застосування метформіну може бути обґрунтованим не лише при ЦД, перебіг якого часто ускладнюється розвитком специфічної нефропатії, але й для осіб з недіабетичними захворюваннями. Однак вплив метформіну на перебіг недіабетичних гломерулярних захворювань та ХХН досі не вивчали. У нещодавньому експериментальному дослідженні співробітниками Університету Кумамото (Kumamoto University), Японія, встановлено, що застосування метформіну суттєво подовжує виживання тварин із захворюванням, яке моделює недіабетичну ХХН [3]. Стаття опублікована у виданні «Scientific Reports» 21 березня 2021 р.
Структура та результати дослідження
У своїй роботі вчені зосередили увагу на пошуках патогенетичного лікування одного з типів недіабетичної нефропатії — синдрому Альпорта, модельованого у лабораторних тварин. З метою терапії використовували метформін або лозартан — останній застосовували у тварин контрольної групи. Крім того, досліджували вплив метформіну на моделі адріаміцин-індукованого гломерулосклерозу. За результатами біохімічного та патоморфологічного дослідження встановлено, що застосування метформіну або лозартану сприяло зменшенню вираженості протеїнурії, запалення ниркової паренхіми та фіброзу й ушкодження клубочків, подовжуючи тривалість життя тварин з синдромом Альпорта. Водночас належна комбінація метформіну та лозартану значно покращувала перебіг захворювання та виживання тварин з модельованим захворюванням.
За даними транскриптомного аналізу, отримано докази позитивного впливу метформіну і лозартану на молекулярні шляхи метаболізму та пригнічення запальних явищ. Застосування метформіну зумовило зміни експресії декількох генів, включаючи метаболічні гени, на які не впливав лозартан. Покращення на тлі застосування лозартану обмежувалися пригніченням аномальної експресії генів гломерулярних подоцитів. Натомість застосування метформіну зумовлювало позитивні зміни експресії генів, пов’язаних як з аномаліями подоцитів, так і тих, що координують внутрішньоклітинний метаболізм. На думку авторів, це підкреслює різницю терапевтичних мішеней досліджуваних препаратів. Паралельно із вказаним призначення метформіну зумовлювало зменшення вираженості протеїнурії та ушкодження клубочків нирок у тварин з адріаміцин-індукованим гломерулосклерозом.
Висновок
Результати роботи продемонстрували здатність метформіну зменшувати вираженість гломерулярного склерозу та фенотипові прояви хронічного захворювання нирок. На основі отриманих даних автори дійшли висновку про те, що метформін потенційно може виявляти терапевтичні переваги не лише у пацієнтів з діабетичною нефропатією, але й при недіабетичних гломерулярних захворюваннях, включаючи синдром Альпорта. Але варто пам’ятати про те, що метформін протипоказаний пацієнтам з тяжкою нирковою недостатністю (швидкість гломерулярної фільтрації ˂30 мл/хв) за рахунок розвитку лактатацидозу як побічного явища. Особам з легкими та помірними порушеннями функції нирок засіб необхідно призначати з обережністю.
- Akchurin O.M., Kaskel F. (2015) Update on inflammation in chronic kidney disease. Blood Purif., 39 (1–3): 84–92. doi: 10.1159/000368940.
- Cavaglieri R.C., Day R.T., Feliers D. et al. (2015) Metformin prevents renal interstitial fibrosis in mice with unilateral ureteral obstruction. Mol. Cell Endocrinol., 412: 116–122. doi:10.1016/j.mce.2015.06.006.
- Omachi, Kaseda S., Yokota T. et al. (2021) Metformin ameliorates the severity of experimental Alport syndrome. Sci. Rep., Mar. 21. doi: 10.1038/s41598-021-86109-1.
- Shen Y., Miao N, Jinlan X. et al. (2016) Metformin prevents renal fibrosis in mice with unilateral ureteral obstruction and inhibits Ang II-induced ECM production in renal fibroblasts. Int. J. Mol. Sci., 17(2): 146. doi: 10.3390/ijms17020146.
Н.О. Савельєва-Кулик,
редакція журналу «Український медичний часопис»
