Pesquisador identifica proteína que potencialmente piora lesões renais

Resumo gráfico. Crédito: Internacional do Rim (2022). DOI: 10.1016/j.kint.2022.07.024

Um dos muitos riscos associados a ataques cardíacos e cirurgia cardíaca é a lesão renal aguda, uma condição grave que, em alguns casos, pode levar à insuficiência renal.

Comum como é – é observado 10% a 20% do tempo após cirurgia cardíaca ou um ataque cardíaco– os cientistas não têm uma compreensão biológica completa de por que o lesão renal está acontecendo.

“Existem algumas explicações convencionais, mas eu senti que elas não eram totalmente precisas”, disse o Dr. Rajesh Gupta, professor associado de medicina da Faculdade de Medicina e Ciências da Vida da Universidade de Toledo. “Estou desafiando as explicações convencionais para dizer que existem mecanismos adicionais em jogo, e precisamos entender isso de maneira detalhada”.

Um novo estudo da UToledo publicado na revista Internacional do Rim mostra que o acúmulo de uma proteína chamada hemopexina no rim é parcialmente culpado – uma descoberta que pode ter implicações em uma série de lesões renais.

Gupta, que trabalha como cardiologista intervencionista no Centro Médico da Universidade de Toledo, tomou nota de um estudo de uma década que descobriu que a hemopexina estava se acumulando em rins danificados.

Parte do sistema de defesa natural do corpo, a hemopexina se liga e elimina o excesso de heme do sangue. Embora o heme seja essencial para manipular e fornecer oxigênio dentro de nossas células, pode ser tóxico quando muito é liberado livremente na corrente sanguínea – algo que ocorre após muitas doenças agudas.

Foi uma observação interessante, mas ninguém ainda havia identificado o que a hemopexina estava fazendo no rim.

“Isso é bom ou ruim? A hemopexina é normalmente considerada uma proteína protetora. Talvez esteja fazendo algo benéfico”, disse Gupta. “Ou você poderia supor que é normalmente protetor, mas neste caso, está preso no rim e é parte do problema. Nós simplesmente não sabíamos.”

Os pesquisadores da UToledo procuraram responder a essa pergunta usando um par de modelos de camundongos. Um modelo era normal, enquanto o outro havia sido geneticamente alterado para não produzir hemopexina. Os dois grupos foram então estudados em modelos de lesão renal aguda para determinar o papel da hemopexina.

A equipe encontrou diferenças importantes entre os dois grupos.

Após uma lesão renal aguda, os camundongos que produziram hemopexina naturalmente sofreram danos renais significativamente piores e menor função renal do que os camundongos que não conseguiram produzir a proteína.

A equipe também encontrou níveis mais altos de um indicador-chave de estresse oxidativo nos camundongos produtores de hemopexina.

“A hemopexina tem um efeito surpreendentemente prejudicial na lesão renal. Essencialmente, ela fica presa no rim e traz consigo a hemoglobina, que medeia uma lesão de toxicidade do ferro”, disse Gupta. “Embora o ferro tenha funções normais importantes no manuseio do oxigênio, pode ser problemático se estiver no lugar errado sob as circunstâncias erradas. O ferro pode ser como um fogo de artifício ou explosivo, criando todas essas interações que são inflamatórias.”

Lesões renais agudas são comuns, principalmente em pacientes gravemente doentes e hospitalizados. À medida que os rins perdem rapidamente a capacidade de filtrar os resíduos do corpo, substâncias nocivas podem se acumular no sangue, causando danos a outros órgãos.

Sem tratamento imediato, mesmo lesões renais agudas relativamente pequenas podem levar a danos duradouros. Geralmente, o tratamento envolve abordar o problema subjacente que causou a lesão.

“Como as lesões renais agudas têm várias causas, não há tratamento padrão. O tratamento varia de acordo com a causa específica e normalmente envolve cuidados de suporte. Se a hemopexina estiver desempenhando um papel, independentemente do que causou a lesão, isso pode ser um grande ponto de virada em nossa compreensão da lesão renal”, disse o Dr. Xiaoming Fan, pós-doutorando na Faculdade de Medicina e Vida. Sciences e o primeiro autor do artigo.

Com o conhecimento de que a hemopexina está intensificando o dano renal após um lesão renal agudapoderia fornecer uma terapia mais direcionada – se os médicos pudessem impedir que a hemopexina se acumule no rim, eles poderiam diminuir os danos.

A descoberta também levanta preocupações sobre um interesse emergente na hemopexina como uma terapia própria. A proteína está sendo investigada quanto ao potencial para tratar anemia falciformesepse e complicações decorrentes de extensas transfusões de sangue.

Embora os experimentos de laboratório tenham se mostrado promissores na capacidade da hemopexina de diminuir a inflamação e os danos nos tecidos nessas condições, Gupta disse que é importante que os pesquisadores agora considerem um efeito colateral anteriormente desconhecido.

“Nossas descobertas dizem que devemos observar cuidadosamente a saúde renal se estivermos potencialmente testando a hemopexina como terapêutica”, disse ele.