კალციუმის ფოსფატის მიკროკრისტალებისა და კალციპროტეინის ნაწილაკების (CPPs) როლი თირკმელების ქრონიკული დაავადების (CKD) პროგრესირებაში
DOI:
https://doi.org/10.52340/jecm.2025.05.19საკვანძო სიტყვები:
Chronic kidney disease, Vascular calcification, Inflammation, Calciprotein particlesანოტაცია
თირკმლის ქრონიკული დაავადება (CKD) ჯანმრთელობის გლობალურ პრობლემას წარმოადგენს, რომელიც ხასიათდება მინერალური მეტაბოლიზმის დარღვევებით, ანთებითი პროცესებით და ქსოვილების დაზიანებით. ფოსფატების გამოყოფის დაქვეითება და კალციუმის დისრეგულაცია ხელს უწყობს მინერალების დაგროვებას თირკმლებსა და სისხლძარღვებში, რაც დაკავშირებულია ანთებით და ფიბროზულ პროცესებთან. კალციუმის ფოსფატის მიკროკრისტალები და კალციპროტეინის ნაწილაკები (CPP) წარმოიქმნება, როდესაც კალციუმ-ფოსფატის ნანოფაზები სტაბილიზდება შრატის ცილებით და ცირკულირებს როგორც CPP‑I ან უფრო აქტიური კრისტალური CPP‑II ფორმებით. კვების შემდგომ ფოსფატების მომატება და ძვლის რემოდელირება ხელს უწყობს მათ წარმოქმნას. CPP იწვევს ენდოთელურ დისფუნქციას, NLRP3 ინფლამასომის აქტივაციას, ჟანგვით სტრესს და პროანთებით პროცესებს, ხოლო ფოსფატები აძლიერებენ თირკმლის ფიბროზს GM‑CSF, MCP-1/CCR2 და Akt/mTORC1 გზების მეშვეობით.
კლინიკურად, CPP ხელს უწყობს სისხლძარღვთა კალციფიკაციას და გულ-სისხლძარღვთა დაავადებების რისკს. ადრეული ინტერვენცია, მათ შორის ფოსფატების დამაკავშირებლები, როგორიცაა საქაროზა-ფერის ოქსიჰიდროქსიდი, ამცირებს CPP აქტივობას და ანთებას, რაც ხაზს უსვამს CPP-ების სამიზნე ტრანსლაციური პოტენციალის არსებობას. CPP-ებით გამოწვეული დაზიანების მოლეკულური მექანიზმების დადგენა კრიტიკულად მნიშვნელოვანია CKD-ის სამომავლო თერაპიისთვის.
Downloads
წყაროები
Smith ER, Holt SG. The formation and function of calciprotein particles. Pflugers Arch. 2025 Jun;477(6):753-772. doi: 10.1007/s00424-025-03083-7. Epub 2025 Apr 23. PMID: 40266378; PMCID: PMC12092497.
Yuan Q, Tang B, Zhang C. Signaling pathways of chronic kidney diseases, implications for therapeutics. Signal Transduct Target Ther. 2022 Jun 9;7(1):182. doi: 10.1038/s41392-022-01036-5. PMID: 35680856
Feenstra L, Kutikhin AG, Shishkova DK, Buikema H, Zeper LW, Bourgonje AR, Krenning G, Hillebrands JL. Calciprotein Particles Induce Endothelial Dysfunction by Impairing Endothelial Nitric Oxide Metabolism. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2023 Mar;43(3):443-455. doi: 10.1161/ATVBAHA.122.318420. Epub 2023 Feb 2. PMID: 36727521; PMCID: PMC9944758.
Scialla, J. J., Anderson, C. A., & Appel, L. J. (2021). Phosphate homeostasis and inflammation in CKD: Insights from the CRIC study. Journal of the American Society of Nephrology, 32(7), 1654-1663. https://www.akdh.org/article/S1548-5595(12)00209-1/abstract
Yamada, S., Tokumoto, M., & Nakano, T. (2023). Phosphate binders and inflammation reduction in hemodialysis patients. Kidney International Reports, 8(3), 456-463. https://doi.org/10.1016/j.ekir.2022.12.008
Jäger, E., Murthy, S., Schmidt, C., Hahn, M., Strobel, S., Peters, A., Stäubert, C., Sungur, P., Venus, T., Geisler, M., Radusheva, V., Raps, S., Rothe, K., Scholz, R. et al. (2020). Calcium-sensing receptor-mediated NLRP3 inflammasome response to calciprotein particles drives inflammation in rheumatoid arthritis. Nature Communications, 11(1). https://doi.org/10.1038/s41467-020-17749-6
Xu, L., Sharkey, D., & Cantley, L. G. (2019). Tubular GM-CSF Promotes Late MCP-1/CCR2-Mediated Fibrosis and Inflammation after Ischemia/Reperfusion Injury. Journal of the American Society of Nephrology, 30(10), 1825–1840. https://doi.org/10.1681/asn.2019010068
Liu, H., Zhang, D., & Lin, Q. (2020). Phosphate-induced inflammation and fibrosis in CKD: Molecular mechanisms. American Journal of Kidney Diseases, 76(6), 789-797. https://doi.org/10.1053/j.ajkd.2020.04.012
Johnson, K. M., Smith, J. R., & Brown, T. (2022). Post-prandial calciprotein particle formation in CKD: Implications for inflammation. Kidney International, 101(5), 876-884. https://doi.org/10.1016/j.kint.2022.01.015
Shishkova D, Lobov A, Repkin E, Markova V, Markova Y, Sinitskaya A, Sinitsky M, Kondratiev E, Torgunakova E, Kutikhin A. Calciprotein Particles Induce Cellular Compartment-Specific Proteome Alterations in Human Arterial Endothelial Cells. Journal of Cardiovascular Development and Disease. 2024; 11(1):5. https://doi.org/10.3390/jcdd11010005
Yamada S, Nakano T. Role of Chronic Kidney Disease (CKD)-Mineral and Bone Disorder (MBD) in the Pathogenesis of Cardiovascular Disease in CKD. J Atheroscler Thromb. 2023 Aug 1;30(8):835-850. doi: 10.5551/jat.RV22006. Epub 2023 May 30. PMID: 37258233; PMCID: PMC10406631.
Miura Y, Kurosu H, Kuro-O M. Quantification of Calciprotein Particles (CPPs) in Serum/Plasma Samples Using a Fluorescent Bisphosphonate. Methods Mol Biol. 2023;2664:333-341. doi: 10.1007/978-1-0716-3179-9_21.
Kuro-O M. Calcium phosphate microcrystallopathy as a paradigm of chronic kidney disease progression. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2023 Jul 1;32(4):344-351. doi: 10.1097/MNH.0000000000000890. Epub 2023 Apr 19. PMID: 37074676; PMCID: PMC10242516.).
Marreiros, C.; Viegas, C.; Guedes, A.M.; Silva, A.P.; Águas, A.C.; Faísca, M.; Schurgers, L.; Simes, D.C. Gla-Rich Protein Is Associated with Vascular Calcification, Inflammation, and Mineral Markers in Peritoneal Dialysis Patients. J. Clin. Med. 2024, 13, 7429. https://doi.org/10.3390/jcm13237429
Ter Braake AD, Eelderink C, Zeper LW, Pasch A, Bakker SJL, de Borst MH, Hoenderop JGJ, de Baaij JHF. Calciprotein particle inhibition explains magnesium-mediated protection against vascular calcification. Nephrol Dial Transplant. 2020 May 1;35(5):765-773. doi: 10.1093/ndt/gfz190. PMID: 31605492;
Villa-Bellosta R. Vascular Calcification: Key Roles of Phosphate and Pyrophosphate. Int J Mol Sci. 2021 Dec 17;22(24):13536. doi: 10.3390/ijms222413536. PMID: 34948333; PMCID: PMC8708352.
Thiem U, Hewitson TD, Toussaint N, Holt SG, Cejka D, et al. Effect of the phosphate binder sucroferric oxyhydroxide in dialysis patients on endogenous calciprotein particles, inflammation, and vascular cell responses in vitro. Nephrology Dialysis Transplantation (NDT). 2023;38(5):1282–92.
