Il protettore della funzione renale: il selenio

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PARTE Ⅱ: Il rene che invecchia, influenzato dall'esposizione a metalli pesanti e dall'integrazione di selenio

Jan Aaseth, Jan Alexander, Urban Alehagen, Alexey Tinkov, Anatoly Skalny, Anders Larsson, Guido Crisponi e Valeria Marina Nurchi

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5. Selenio: un protettore renale con proprietà chelanti

Il processo di invecchiamento sembra essere correlato a uno squilibrio redox nelle cellule caratterizzate da una maggiore produzione di ROS o da una ridotta efficacia dello scavenging dei ROS, con conseguente compromissione delle funzioni cellulari [5]. Integrazione diselenioin vivo è stato riportato per aumentare la capacità antiossidante, specialmente aumentando l'attività dell'enzima antiossidante, ad esempio, l'attività di GPX[69]. Di particolare interesse è l'aumento osservato nel siero GPX3seleniosupplementazione, poiché questo selenoenzima si forma nelrenie trovato accumulato nella membrana basale circostanterenaletubuli prossimali [70].

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Un recente studio controllato con placebo su una popolazione svedese anziana ha mostrato un'associazione tra bassoselenio(Se) status e riduzione legata all'età inrenalefunzione[71]. In questo studio, l'integrazione alimentare per quattro anni conselenio200 ug/giorno (come SelenoPre-case, Pharma Nord, Danimarca) e coenzima Q10, significativamente miglioratirenefunzionerispetto agli indici funzionali nel gruppo placebo. Il miglioramento direnefunzioneè stato attribuito alla funzione ottimizzata dei selenoenzimi antiossidanti come i GPX e la tioredossina reduttasi, sebbene sia noto che i composti del selenolo possono anche agire come forti agenti chelanti, ad esempio contro i mercuriali[72]. Tuttavia, va notato che le assunzioni sovranutrizionali diselenioal di sopra di circa 300 ug/die possono esercitare effetti pro-ossidativi |73L e sono stati associati ad un aumentato rischio di diabete mellito di tipo 2 [74]È interessante notare che il siero è bassoselenioè comunemente riportato nei pazienti con avanzatorenalepatologia[75]. Siero bassoselenioi livelli nei pazienti in emodialisi o dialisi peritoneale sono stati attribuiti a una diminuzioneselenioritenzione dovuta a stress ossidativo cronico [76]. In un recente studio su una coorte con stadio terminalerenalepatologia, pazienti con siero bassoselenioi valori(<63 μg/l）="" showed="" an="" increased="" mortality="" risk,="" as="" compared="" to="" patients="" with="" normal="" or="" high="">selenio（>118 ug/L）【7】. Un importante percorso diselenioalreneè l'assorbimento di frammenti circolanti di selenoproteina-P da parte di megalina/LRP2 un recettore multiligando che media l'endocitosi nella membrana plasmatica delle cellule tubulari [78,79]. Questo recettore, da solo o insieme alla tubulina, funziona come un recettore per il riassorbimento dall'urina primaria di proteine ​​a basso peso molecolare, ad esempio, la proteina legante la vitamina D [80], una funzione che può essere compromessa nel danno tubulare.

Il mercurio, così come il piombo e il cadmio, possono essere legati e disintossicati daseleniocomposti, principalmente selenite o selenometionina (Figura 3) [72].

Figura 3. Formule molecolari di (a) selenometionina e (b) selenite di sodio.

Diversi studi sull'uomo hanno dimostrato che la somministrazione di Se a soggetti esposti al mercurio riduce la gravità dell'intossicazione da Hg [81]. Tuttavia, non è chiaro se i complessi Hg-Se siano forme escrebili di mercurio. Da notare, l'affinità di legame del mercurio è maggiore per i composti Se che per i tioli [15]. Sugiura et al. [82], dalle loro misurazioni NMR, hanno riportato che l'ordine di affinità di legame di variselenioand sulfur donor groups toward methylmercury is in the order SeH>SH>Se-Se>SS, SeCH3, SCH3. Tuttavia, la concentrazione diselenionel sangue è solo di circa 1 μmol/L 【83】 mentre la concentrazione di albumina-SH, Cys e GSH nel sangue è rispettivamente di circa 500.275 e 850 umol/L [84]. Poiché le normali concentrazioni ematiche di SH di albumina-SH e GSH (totalmente superiori a 1000 umol/L) sono significativamente maggiori di quelle diselenio, sembra ragionevole che la frazione maggiore del mercurio circolante sia legata all'albumina e/o al GSH piuttosto che alle proteine ​​Se, sebbene una frazione minore del mercurio circolante sia coordinata aseleniocomposti. Una recente rassegna di Spiller et al. [85]osservazioni, oltre al ruolo diseleniosupplementazione, i pro ei contro della chelazione e l'impatto della chelazione eseleniosulle diverse forme di mercurio.

6. Discussione e Conclusioni

Il processo di invecchiamento nelreniè stato studiato e caratterizzato in modo completo. È noto che la glomerulosclerosi porta a una diminuzione del GFR. Tuttavia, ci sono poche informazioni sulla risposta degli anzianirenia sostanze tossiche ambientali come mercurio, cadmio e piombo. A causa della prevalenza di mercurio, cadmio e piombo nell'ambiente, l'esposizione umana è praticamente inevitabile. Inoltre, è noto che l'esposizione a metalli tossici non solo acuta ma anche cronica può essere dannosa per larenidi adulti sani. La ricerca disponibile indica che l'esposizione a lungo termine di individui con GFR ridotto a questi metalli può comportare ulteriori riduzioni direnalefunzione. Individui con compromessirenalefunzione, dall'invecchiamento, dalla malattia o da una combinazione di entrambi, può essere particolarmente suscettibile a queste sostanze tossiche. I dati disponibili mostrano un'associazione tra l'esposizione a mercurio, cadmio e piombo e un aumento dell'incidenza e della gravità direnalepatologia. Da notare, i primi segni direnaledisfunzionespesso passano inosservati, il che implica che gli individui con ridottarenalefunzionenon sono consapevoli di poter essere a rischio. Osservazioni preliminari indicano che alcuni amminoacidi tiolici fisiologici, nonché adeguati o sovranutrizionaliseleniosupplementazione, esercitano azioni nefroprotettive, ma sono necessari ulteriori studi su queste possibilità terapeutiche. Approfondimenti migliorati sul modo in cui i metalli pesanti vengono gestiti dall'invecchiamentorenisono della massima importanza.

Contributi dell'autore: Conceptualization, JA(Jan Aaseth), UAand AT; metodologia, JA(Jan Aaseth) e JA(an Alexander); software, GC; validazione, JA(Jan Aaseth), VMN e AL; analisi formale, JA(Jan Aaseth) e VMN; indagine, JA(Jan Aaseth) eJA(an Alexander); risorse, JA(Jan Aaseth), AS e VMN; scrittura: bozza di preparazione originale, JA (un Aaseth); scrittura: revisione e modifica, JA(Jan Aaseth) e VMN; visualizzazione, GC; supervisione, JA (Jan Aaseth); amministrazione del progetto, JA(Jan Aaseth); acquisizione di finanziamenti, JA (Jan Aaseth), VMN e JA (Jan Alexander). Tutti gli autori hanno letto e accettato la versione pubblicata del manoscritto. Finanziamento: questa ricerca non ha ricevuto finanziamenti esterni.

Prevenzione o insufficienza renale: cistanche eseleniointegrazione

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