Mecanismos involucrados en la enfermedad renal relacionada con la obesidad / Mechanisms involved in renal illness related to obesity

RESUMEN Introducción: En las últimas tres décadas la prevalencia de adultos con sobrepeso y obesidad ha aumentado sustancialmente en todo el mundo. La acumulación de grasa abdominal y visceral está altamente correlacionada con efectos adversos renales, a través de la acumulación de tejido adiposo dentro y alrededor de los riñones y la acumulación intrarrenal de matriz extracelular. Esta glomerulopatía relacionada con la obesidad se caracteriza en etapas tempranas por hipertrofia glomerular con o sin glomeruloesclerosis segmentaria focal secundaria. Objetivo: Revisar los mecanismos involucrados en la enfermedad renal relacionada con la obesidad. Métodos: Se realizó una búsqueda bibliográfica en PubMed y Google Académico de 2013 a 2017 sobre este tema. Conclusiones: Los efectos nocivos de la obesidad en la vasculatura renal se deben al aumento de la presión arterial, inflamación, hiperglucemia, lipotoxicidad causada por un exceso de metabolismo no-β-oxidativo de los ácidos grasos, estrés oxidativo y activación de múltiples sistemas neurohumorales. El exceso de grasa visceral es una fuente de citocinas y otros factores que crean un medio de estrés oxidativo e inflamación que contribuyen a la disfunción endotelial, la rigidez vascular y al desarrollo de la aterosclerosis. La hiperfiltración e hipertrofia glomerular causan el daño renal asociado a la obesidad. La hiperfiltración compensatoria, que preserva el filtrado glomerular, se acompaña de expansión del volumen glomerular, incremento en los componentes de la matriz glomerular, células endoteliales y mesangiales. Tras la inflamación ocurre la neovascularización, mecanismo compensatorio para mantener la perfusión de los tejidos lesionados o isquémicos(AU)

ABSTRACT Introduction: The prevalence of overweight and obese adults has increased substantially worldwide, in the last three decades. The accumulation of abdominal and visceral fat is highly correlated with renal adverse effects, through the accumulation of adipose tissue in and around the kidneys and the intrarenal accumulation of extracellular matrix. This obesity-related glomerulopathy is characterized in early stages by glomerular hypertrophy with or without secondary focal segmental glomerulosclerosis. Objective: To review the mechanisms involved in the obesity related renal illness. Methods: A bibliographical search on this topic was carried out in PubMed and Academic Google databases from 2013 to 2017. Conclusions: The harmful effects of obesity on the renal vasculature are due to increased blood pressure, inflammation, hyperglycemia, lipotoxicity caused by an excess of non-β-oxidative metabolism of fatty acids, oxidative stress and activation of multiple neurohumoral systems. Excess visceral fat is a source of cytokines and other factors that create a means of oxidative stress and inflammation contributing to endothelial dysfunction, vascular stiffness and the development of atherosclerosis. Hyperfiltration and glomerular hypertrophy cause kidney damage associated with obesity. Compensatory hyperfiltration, which preserves the glomerular filtration rate, is accompanied by glomerular volume expansion, an increase in the components of the glomerular matrix, endothelial and mesangial cells. Following inflammation, neovascularization occurs, a compensatory mechanism to maintain perfusion of injured or ischemic tissues(AU)

Renal expression of AQP1 in the high-fat nutritional obesity of rat / Expresión renal de AQP1 en la obesidad nutricional alta en grasas en ratas

AQP1 plays an essential role in maintaining body water balance. In the kidney, AQP1 is localized to the apical and basolateral membrane of epithelial cells in the proximal tubule and descending thin limb of Ansa nephroni (Henle's loop) where it reabsorbs the vast majority of filtered water. The growing epidemic of obesity and metabolic diseases particularly obesity-related kidney disease is getting more and more attention in this century. However, a full understanding of mechanisms involved to the progressive renal disease is still unclear, in particular AQPs in the kidney of obesity. In this paper, we examined the localization of AQP1 in renal cortex and medulla of ND (normal diet) and HFD (high-fat diet) at rats. In the renal cortex and medulla, immunolight microscopy revealed weak expression of AQP1 in the apical and basolateral membrane of epithelial cells at the proximal straight/convoluted tubule of HFD compared with ND, respectively. The same result was confirmed in the thick descending limb and descending thin limb of Henle's loop. In the high-fat nutritional obesity of rats, decreased AQP1 levels may not directly cause serious obesity-related kidney disease, e.g. chronic kidney disease, even end-stage renal disease. But at least, AQPs (AQP1 in this study) was one of initially conditions to the incentive of obesity-related kidney disease.

Las acuoporinas tipo 1 (AQP1) constituyen una parte esencial en el mantenimiento del equilibrio del agua en el cuerpo. En el riñón, la AQP1 se localiza en la membrana apical y basolateral de las células epiteliales, en el túbulo proximal y en el segmento descendente del Ansa nephroni o asa nefrónica (asa de Henle), donde reabsorbe la gran mayoría de agua filtrada. La creciente epidemia de obesidad y enfermedades metabólicas en el siglo actual, hacen que la enfermedad renal relacionada con la obesidad esté recibiendo cada vez más atención. Sin embargo, aún no existe un conocimiento definitivo de los mecanismos implicados en la enfermedad renal progresiva, en particular los relacionados a las acuoporinas renales en la obesidad. En este trabajo, examinamos la localización de AQP1 en la corteza y la médula renales de la dieta normal (DN) y dieta alta en grasa (DAG) en ratas. En la corteza y médula renales, la microscopía de luz reveló una expresión débil de AQP1 en la membrana apical y basolateral de las células epiteliales en el túbulo contorneado proximal del grupo DAG en comparación con el grupo DN, respectivamente. El mismo resultado se confirmó en la porción descendente gruesa y en la porción descendente delgada del asa nefrónica. En ratas del grupo DAG, la disminución de los niveles de AQP1 pudo no ser la causa directa de una enfermedad renal grave relacionada con obesidad, como por ejemplo, enfermedad renal crónica, o una enfermedad renal terminal. No obstante, en este estudio, la expresión renal de AQP1 constituyó una de las condiciones iniciales para inducir la enfermedad renal relacionada con obesidad.