AKI: Selenoprotein GPX3 könnte neues therapeutisches Ziel darstellen

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Eine aktuelle Studie aus China hebt das Protein GPX3 als vielversprechendes therapeutisches Ziel zur Prävention oder Milderung einer akuten Nierenfunktionseinschränkung (AKI) unter ischämischen Bedingungen hervor.

Die renale Ischämie-Reperfusionsschädigung (IRI) ist eine der Hauptursachen für AKI, wobei die Entzündungsreaktion als Schlüsselfaktor gilt. Das Selenoprotein GPX3, ein Mitglied der Glutathionperoxidase-Familie, hat aufgrund seiner entzündungshemmenden Eigenschaften zunehmend an Bedeutung gewonnen, erklären die Autoren.

Der Zusammenhang zwischen GPX3 und der Entzündungsreaktion bei IRI sei jedoch weiterhin unklar. Ziel ihrer neuen Studie war es daher, die Rolle von GPX3 bei der Entzündungsreaktion während renaler IRI sowie die damit verbundenen Mechanismen zu untersuchen. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Genes & Diseases“ veröffentlicht.

Signifikante Reduktion von Entzündungen

Die Wissenschaftler verwendeten klassische Rattenmodelle der renalen IRI und ein zelluläres Hypoxie-Reoxygenierungsmodell. Nach der Überexpression von GPX3 mittels Lentiviren und adeno-assoziierten Viren beobachteten die Wissenschaftler eine signifikante Reduktion der Expressionsniveaus von Entzündungsfaktoren im Nierengewebe sowie einen Anstieg der Expression des entzündungshemmenden Faktors IL-10. Das führte zu einer merklichen Linderung der renalen IRI.

Gleichzeitig stellten die Autoren fest, dass GPX3 die Entzündungsreaktion linderte. Wahrscheinlich geschah das durch Hemmung des MAPK-Signalwegs und Reduzierung der Expression der NAPDH-Oxidase. Um den Mechanismus, durch den GPX3 die Entzündungsreaktion linderte, weiter zu bestätigen, verwendeten die Forscher den MAPK-Signalweg-Agonisten Anisomycin zur Intervention.

Das Resultat war, dass die Anisomycin-Intervention die hemmende Wirkung von GPX3 auf den MAPK-Signalweg signifikant umkehrte, wobei der Expressionsspiegel der NADPH-Oxidase signifikant erhöht war, die Sekretion von Entzündungsfaktoren zunahm und der Grad der Nierengewebeschädigung signifikant zunahm.

Neues therapeutisches Ziel

Diese Ergebnisse legen nahe, dass Selenoprotein GPX3 die Entzündung bei renaler IRI lindert, indem es den MAPK-Signalweg hemmt und die NADPH-Oxidase-Expression reduziert.

Zusammenfassend identifizieren diese Ergebnisse GPX3 als einen zentralen endogenen Regulator von Entzündungs- und oxidativem Stresswegen bei IRI. Durch die Verknüpfung von GPX3 mit der Suppression der MAPK-Signalübertragung und der NADPH-Oxidase-Aktivität liefert diese Studie neue mechanistische Einblicke in die Pathogenese der AKI. Zudem hebt die Studie laut den Forschern GPX3 als vielversprechendes therapeutisches Ziel zur Prävention oder Milderung von Nierenschäden unter ischämischen Bedingungen hervor.

(ri/BIERMANN)