Южнокорейские исследователи описали ранее неизвестный сложный механизм регуляции водного баланса в почках, который помогает поддерживать необходимый уровень жидкости в организме и предотвращать обезвоживание.
Профессор Чон Хёнчжун из Института биомедицинских исследований Больницы Национального университета Кёнбук и профессор Квон Тхэхван с группой из Медицинского колледжа Национального университета Кёнбук 18-го сентября сообщили, что установили молекулярный механизм, с помощью которого антидиуретический гормон избирательно активирует определённые гены внутри клеток почек.
Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале «Труды Национальной академии наук США (PNAS)».
Антидиуретический гормон — это вещество, которое при дефиците воды в организме подаёт почкам сигнал повторно всасывать воду.
Гормон действует на главные клетки собирательных трубочек почек — последнего участка пути перед выведением мочи, — повышает проницаемость для воды и концентрирует мочу, поддерживая водный баланс организма.
Исследовательская группа сосредоточилась на внутриклеточных процессах регуляции генов, которые запускаются, когда антидиуретический гормон воздействует на почки.
Учёные подтвердили, что при передаче гормонального сигнала белок «бета-катенин (CTNNB1)» становится центральным звеном: вокруг него белки TRIM28, CDK9 и другие объединяются в единый комплекс, формируя «команду» регуляции генов.
Сформированный белковый комплекс регулирует активность «РНК-полимеразы II» — своего рода «двигателя производственного цеха», который считывает генетический чертёж.
В частности, бета-катенин, выполняющий роль лидера, связывает между собой несколько белков и изменяет структуру хроматина, направляя процесс так, чтобы избирательно включались только определённые гены, реагирующие на антидиуретический гормон.
Иными словами, на молекулярном уровне чётко доказан конкретный внутриклеточный механизм, благодаря которому почки повторно всасывают воду, когда человек пьёт меньше воды или потеет.
Это исследование выходит за рамки простого гормонального ответа и предлагает фундаментальный механизм того, как клетки почек включают и выключают конкретные гены.
Ожидается, что в дальнейшем результаты станут важной базой для разработки методов лечения заболеваний почек, возникающих из-за нарушений водного обмена, а также несахарного диабета, при котором моча выделяется в чрезмерном объёме.
Между тем работа выполнена при поддержке проекта по укреплению исследовательского потенциала региональной медицины Министерства здравоохранения и социального обеспечения и Корейского института развития индустрии здравоохранения, программы поддержки исследователей среднего карьерного этапа Министерства науки и ИКТ и Министерства образования, Центра фундаментальных медицинских исследований, программы поддержки следующего поколения исследователей, а также проекта BK21 (4-й этап). Доктор Чан Хёчжу выступила первым автором, а научный сотрудник Пак Ыйчжон — соавтором.
