Hoe zuurstress en celmetabolisme nieuwe inzichten bieden voor de behandeling van chronische nierziekten

Dr. Imenez Silva’s onderzoek (24OK1077) richt zich op hoe nieren omgaan met zuurstress. Normaal kunnen gezonde delen van de nieren compenseren voor beschadigde delen, maar bij chronische nierziekten raakt deze capaciteit uitgeput. “Gezonde delen van de nieren compenseren voor de delen die nu schade ondergaan”, legt Imenez Silva uit. “In vroege stadia blijft de zuurbalans vaak stabiel, waardoor het moeilijk is om achteruitgang tijdig te signaleren. En als de achteruitgang duidelijk wordt, is het al te laat om schade te voorkomen.” Met dit onderzoek wil hij daarom biomarkers identificeren om subtiele tekenen van zuurstress vroegtijdig op te sporen.

Combinatie van onderzoeksmethoden
Het project combineert laboratoriumonderzoek, dierproeven en klinische data-analyse. In-vitro-experimenten helpen de onderzoekers te begrijpen hoe cellen reageren op veranderingen in zuurgraad (pH). Daarnaast worden diermodellen ingezet, waarbij zuurstress wordt gereduceerd door manipulatie van het dieet. De dieren krijgen natriumbicarbonaat, een stof die vaak wordt gebruikt bij acidosebehandeling, om te onderzoeken hoe dit de zuurbalans beïnvloedt. Imenez Silva: “We kunnen zo ziekte opwekken die leidt tot zuurstress, waarna we de dieren behandelen en bekijken hoe dit de zuurstress weer beïnvloedt.”

Metabolieten opsporen
In de laatste fase worden klinische gegevens van nierpatiënten geanalyseerd. Door urine- en bloedmonsters te bestuderen, hopen de onderzoekers specifieke metabolieten te identificeren die vroege indicatoren van zuurstress zijn. Deze markers zouden uiteindelijk gebruikt kunnen worden om risico’s op verslechtering bij patiënten in een vroeg stadium vast te stellen.

Samenwerking met internationale laboratoria
Imenez Silva werkt samen met laboratoria in Duitsland, Zwitserland en Denemarken om de benodigde expertise en technologie in te zetten. In Zwitserland wordt bijvoorbeeld Tweefoton Microscopie toegepast, een techniek waarmee onderzoekers de metabolische functies van nieren van levende dieren in real-time kunnen observeren. “Door samen te werken met partners in verschillende landen kunnen we de complexe interacties die we in dit onderzoek willen bestuderen beter in kaart brengen”, zegt Imenez Silva.

Ontwikkeling van een diagnostische test
Een belangrijk doel van Imenez Silva’s onderzoek is het ontwikkelen van een diagnostische test die zuurstress bij nierpatiënten vroegtijdig kan opsporen. Met deze test kunnen artsen dan bepalen welke patiënten baat hebben bij behandelingen zoals alkaliseringstherapie. “Het uiteindelijke doel is om een lijst van metabolieten te maken die direct in de kliniek kan worden gebruikt”, vertelt Imenez Silva bevlogen: “We kunnen nierpatiënten dan sneller en effectiever gaan behandelen.”

De rol van voeding
Naast klinische toepassingen biedt het onderzoek ook inzichten voor voedingsadviezen. Westerse voedingspatronen, rijk aan zuurvormende voedingsmiddelen zoals rood vlees, legt vaak een zware belasting op de nieren. Door dieetkeuzes aan te passen, kan de belasting op de nieren mogelijk verminderd worden, wat de progressie van nierschade vervolgens vertraagt.

Veelbelovend onderzoeksveld heropenen
Imenez Silva wil in de toekomst graag klinische trials uit gaan voeren om gepersonaliseerde behandelingen voor chronische nierziekten te testen. “We hopen een veld in de fysiologie opnieuw te openen dat ooit veel aandacht kreeg, maar dat om verschillende redenen is verlaten”, zegt hij, verwijzend naar onderzoek uit de vorige eeuw naar de relatie tussen zuur-base metabolisme en celmetabolisme. Met een nieuwe diagnostische tool en biomarkers wil hij nagaan of een op maat gemaakte behandeling mogelijk is, zoals alkaliseringstherapie, aangepaste voeding of nieuwe medicijnen die direct het niercelmetabolisme beïnvloeden. Dit onderzoek kan niet alleen de behandeling van nierziekten verbeteren, maar ook nieuwe inzichten bieden voor andere organen en aandoeningen.