Arterielle Hypertonie: Uromodulin als Risikofaktor

5. November 2013
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Eine erhöhte Konzentration an Uromodulin kann zu Bluthochdruck und Nierenschäden führen. Forscher belegen, dass dieses Urinprotein bei Trägern eines Risikogens stärker exprimiert wird.

Das Protein Uromodulin wird von der Niere in den Urin ausgeschieden. Es ist das am höchsten konzentrierte Eiweiss im Urin und schützt die Niere vor Nierensteinbildung und Harnwegsinfektionen. Obwohl es bereits vor mehr als 50 Jahren entdeckt wurde, bleibt seine physiologische Rolle bis heute geheimnisvoll. Nun deckt ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Prof. Olivier Devuyst von der Universität Zürich die Rolle von Uromodulin als Risikofaktor für Bluthochdruck und chronisches Nierenversagen auf.

Genetische Faktoren erhöhen das Risiko

Arterielle Hypertonie, im täglichen Sprachgebrauch als Bluthochdruck benannt, sowie chronisches Nierenversagen häufen sich in der Gesamtbevölkerung. Bekannt ist, dass genetische Faktoren das Risiko erhöhen, von diesen Leiden betroffen zu sein. So geht man davon aus, dass Mutationen im Gen für Uromodulin (UMOD-Gen) zu Nierenkrankheiten führen. Welche Mechanismen dabei zum Tragen kommen, ist jedoch nur schwer erforschbar. „Es ist uns jetzt gelungen zu zeigen, dass eine häufige Variation in der Promotor-Region des UMOD-Gens eine Kaskade von Ereignissen auslöst, die letztlich zu Hypertonie oder einem chronischen Nierenleiden führen“, so Olivier Devuyst.

Salzreabsorption in den Nieren für Bluthochdruck verantwortlich

Diese Schlussfolgerung basiert auf der Beobachtung, dass Personen mit diesen Risikovarianten im UMOD-Gen höhere Konzentrationen von Uromodulin im Urin und in der Niere aufweisen, verglichen mit Personen, die schützende Varianten tragen. Mit Hilfe von Mausmodellen erforschten die Studienautoren die Auswirkungen von unterschiedlich erhöhter Expression von Uromodulin auf das Entstehen von Nierenschäden und erhöhtem Blutdruck. Ihnen ist dabei aufgefallen, dass Mäuse mit hoher Expression von Uromodulin auch eine erhöhte Reabsorption von Salz in den Nieren aufweisen, welche wiederum für den hohen Blutdruck verantwortlich ist.

 Hohe Expression von Uromodulin führt zu Nierenschäden

Den Forschern ist es außerdem gelungen, in Zellmodellen den Transporter ausfindig zu machen, der für diese erhöhte Salzreabsorption verantwortlich ist. Dabei konnten sie den arteriellen Tonus anschliessend mit einem weitverbreiteten Diuretikum wieder normalisieren. Die Resultate lassen sich direkt auf den Menschen übertragen. „Wir können belegen, dass gerade Personen, welche die Risikovarianten tragen und eine erhöhte Expression von Uromodulin aufweisen, stärker auf das gleiche Diuretikum ansprechen und ihr arterielle Tonus signifikant gesenkt werden kann“, sagt Olivier Devuyst. Interessanterweise haben die Forschenden ebenfalls entdeckt, dass diese hohe Expression von Uromodulin zu Nierenschäden führt. Diese Läsionen werden mit zunehmendem Alter zusehends ausgeprägter. Die Studie bestätigt nicht zuletzt auch die herausragende Rolle der Niere bei der Regulierung des Blutdruckes. „Das Eiweiß Uromodulin konnte als mögliches Ziel für therapeutische Interventionen zur Kontrolle des Blutdruckes und zum Erhalt der Nierenfunktion identifiziert werden“, schliesst Olivier Devuyst.

Originalpublikation:

Common noncoding UMOD gene variants induce salt-sensitive hypertension and kidney damage by increasing uromodulin expression
Olivier Devuyst et al.; Nature Medicine, doi: 10.1038/nm.3384, 2013

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