腎結(jié)石形成機制研究進展(綜述)
游海 2023-4-22 14:59 網(wǎng)絡 查看: 55 評論: 0 |原作者: 試管之家|來自: 網(wǎng)絡
Wang Z , Zhang Y , Zhang J , et al. Recent advances on the mechanisms of kidney stone formation (Review)[J]. International Journal of Molecular Medicine, 2021, 48(2). (內(nèi)部資料) 尿石病是醫(yī)學已知的最古老的疾病之一;然而,結(jié)石形成和生長的機制,在很大程度上仍不清楚。在過去的幾十年中,多種理論和治療策略已被用于腎結(jié)石診治領域。腎結(jié)石形成有五種完全不同的主要機制。尿過飽和度和結(jié)晶是腎內(nèi)晶體沉淀的驅(qū)動力。蘭德爾的斑塊被認為是草酸鈣結(jié)石形成的起源。性激素可能是腎結(jié)石發(fā)展的關鍵參與者,因此可能是抑制腎結(jié)石形成的新藥的潛在靶標。微生物組,包括解脲酶細菌,納米細菌和腸道微生物群,由于其*謝輸出和其他作用,可能對泌尿系統(tǒng)結(jié)石的產(chǎn)生著重要的影響,可能是積極的民可能是是消極的。最后,免疫反應,特別是巨噬細胞分化,在腎草酸鈣晶體形成中起著至關重要的作用。在本研究中,回顧了腎結(jié)石形成的這五個方面的當前知識。這些知識可用于探索新的研究機會,并提高泌尿科醫(yī)生,腎臟科醫(yī)生和初級保健對腎結(jié)石的開始和發(fā)展的理解。 關鍵詞:腎結(jié)石, 尿石癥, 機理, 納米細菌, 微生物組 1. 引言 尿石病,也稱為腎結(jié)石或尿石癥,是醫(yī)學上已知的最古老的疾病之一。據(jù)估計,1-15%的個體, 在其一生中的某個時候可能患有腎結(jié)石,據(jù)報道,腎結(jié)石的患病率和發(fā)病率在世界范圍內(nèi)正在增加(1,2)。最近的一項研究得出結(jié)論,中國成年人腎結(jié)石的患病率為5.8%(男性為6.5%,女性為5.1%),大約17名成年人中同,約有1人受此影響(3)。如果沒有適當?shù)闹委?,腎結(jié)石可導致輸尿管阻塞,頻繁的尿路感染,嘔吐或疼痛,最終導致腎臟的永久性功能損傷(4)。在過去幾十年中,尿石癥的全球患病率有所增加。尿石癥通常是一種復發(fā)性和終身性疾病,5-10年內(nèi)復發(fā)率為50%,20年內(nèi)復發(fā)率為75%(5)。一些研究表明,由于多種環(huán)境因素,包括生活方式和飲食習慣的改變以及全球變暖,預計腎結(jié)石的發(fā)生率不斷的增加(1,4,6)。然而,導致尿石癥患病率上升和復發(fā)的確切因素尚未確定。由于腎結(jié)石病在工作年齡的成年人中患病率很高,對個人和社會有重大影響,并已成為一個公共衛(wèi)生問題,特別是在氣候炎熱干燥地區(qū)的人群中(7,8)。 根據(jù)礦物學成分,腎結(jié)石主要有五種類型,包括草酸鈣(CaOx;65.9%),碳酸磷灰石 (15.6%),尿酸鹽(12.4%),鳥糞石[(磷酸鎂銨)2.7%], 磷酸氫鈣 石(1.7%)(9,10)。腎結(jié)石大致可分為鈣質(zhì)(含鈣)結(jié)石和非鈣性結(jié)石。最常見的人腎結(jié)石類型是CaOx和磷酸鈣(CaP),無論是單獨還是組合,常見的是鈣質(zhì)和不透X線結(jié)石(9,11)。腎結(jié)石在稱為 Randall 斑塊( RNPs )的 CaP 基礎處形成,其始于腎表面 Henle 環(huán)細肢的基底膜(12)。CaOx和尿酸鹽結(jié)石在男性中表現(xiàn)出更高的發(fā)生率,而在女性中觀察到的鈣磷灰石和鳥糞石的百分比高于男性(10,13)。然而,性別差異在尿結(jié)石疾病病理生理機制中的作用尚不完全清楚。 無論類型如何,腎結(jié)石的形成都是一個復雜且多步驟的過程,包括尿液過飽和度,晶體成核,生長和聚集(11,14)。腎結(jié)石形成與全身性疾病有關,包括糖尿?。?5),肥胖,心血管疾病,高血壓和*謝綜合征(16,17)。相反,腎結(jié)石患者[也稱為腎結(jié)石形成者(KSF)]有發(fā)生高血壓(18),慢性腎臟?。–KD)(19)和進展為終末期腎?。‥SRD)(20,21)的風險。據(jù)報道,多種促進因子和抑制劑在腎結(jié)石形成中起關鍵作用。例如,高草酸尿,高尿酸尿癥和磷酸尿癥是與腎結(jié)石形成相關的常見促進因素(22,23);α間抑制劑(IαI)是蛋白酶抑制劑家族的成員,已被證明可以在體外抑制CaOx結(jié)晶(24)。 雖然有關人類結(jié)石形成的細節(jié)的知識已經(jīng)一定積累,但腎結(jié)石形成和生長機制遠未得到澄清。本綜述提供了腎結(jié)石形成機制的最新情況,以提高泌尿科醫(yī)生、腎臟科醫(yī)生和初級保健提供者對腎結(jié)石的認識。 2. 腎結(jié)石形成的理化機制 尿液過飽和及結(jié)晶化是腎內(nèi)晶體沉淀的驅(qū)動力,主要由與腎功能損害相關的遺傳或獲得性疾病引起。此外,尿液過飽和度和結(jié)晶受尿液pH值和特定濃度物質(zhì)過量的影響,包括CaOx,CaP,尿酸和尿酸鹽,鳥糞石,氨基酸(胱氨酸),嘌呤(2,8-二羥基腺嘌呤和黃嘌呤)和藥物(例如阿扎那韋,磺胺甲噁唑,阿莫西林,頭孢曲松)(25,26).此外,晶體的形成和發(fā)育受到多種調(diào)節(jié)劑分子的影響,這些調(diào)節(jié)劑分子被稱為受體,啟動子和抑制劑。 結(jié)石形成的促進劑 據(jù)報道,許多受體或受體樣特征在晶體 - 細胞相互作用中起關鍵作用,這被認為是腎臟中晶體保留的最重要過程(8,27)。最近,作者篩選了CaOx一水合物(COM)晶體細胞相互作用模型中的蛋白質(zhì)改變,并在COM處理的HK-2細胞中鑒定出1,141種差異表達蛋白(DEPs)(28)。蛋白質(zhì)和糖胺聚糖,如CD44,核仁素,透明質(zhì)酸(HA),熱休克蛋白90(HSP90)(29),膜聯(lián)蛋白II(30)和骨橋蛋白(OPN)(28,31),已被報道作為結(jié)石形成調(diào)節(jié)劑(32)。幾種結(jié)構(gòu)和分子組分也在晶體附著物中起受體的作用,包括脂質(zhì)雙層的磷脂酰絲氨酸組分和蛋白質(zhì)的酸性側(cè)鏈(33)。鈣、草酸鹽、尿酸鹽和磷酸根離子是晶體形成的主要促進劑,通過幾種機制的活化,可以促進結(jié)石成分的結(jié)晶或其聚集。Ketha等人(34)證明,首次腎結(jié)石患者血清鈣和1,25(OH)2D水平,比相應的健康個體血清鈣水平升高,這表明結(jié)石形成是鈣和維生素D調(diào)節(jié)改變的表現(xiàn)。較高的血清鈣濃度在結(jié)石發(fā)生中起著啟動子的作用,其通過不同的途徑由鈣傳感受體(CaSR)直接調(diào)節(jié)(35)。同樣,據(jù)報道,尿酸鹽和磷酸根離子也促進異質(zhì)成核,并增強晶體與上皮細胞的附著(36,37)。結(jié)石形成的另一個重要促進因素是尿液pH值(38)。低pH值的尿液可能導致CaOx結(jié)晶和晶體沉淀(39)。高堿性尿液,也可能促進CaOx晶體的沉淀和成核(40,41)。溶菌酶和乳鐵蛋白是兩種最新發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì),通過加速晶體表面的層推進速率來促進COM生長(42)。 結(jié)石形成抑制劑 正常尿液中含有大量抑制競爭和合作的抑制劑,從而減少結(jié)晶并抑制晶體聚集和/或與腎小管上皮細胞的粘附 (43,44)。這些抑制劑可分為三組:陰離子、金屬陽離子和大分子。檸檬酸鹽等陰離子可以非常有效地抑制晶體生長,濃度高于 0.1 mM (45,46)。大多數(shù)腎結(jié)石患者,表現(xiàn)出檸檬酸鹽排泄減少。堿補充劑廣泛用于低檸檬酸尿癥復發(fā)性腎結(jié)石患者,以恢復檸檬酸鹽排泄 (47,48)。羥基檸檬酸鹽是檸檬酸鹽的結(jié)構(gòu)類似物,據(jù)報道,它與鈣形成復合物的能力相當,以抑制結(jié)晶 (49,50)。據(jù)報道,金屬陽離子如鎂可抑制晶體生長和聚集,這與酸性環(huán)境中的檸檬酸鹽具有協(xié)同作用 (51-53)。大分子是晶體生長最有效的抑制劑。更具體地說,OPN、Tamm-Horsfall 蛋白 (THP)、尿凝血酶原片段 1 (UPTF-1)、腎鈣素 (NC) 和血清 IαI 的一些亞基能夠抑制晶體生長、聚集和/或與腎小管細胞的粘附(11,38,45)。然而,如上所述,過飽和和結(jié)晶抑制劑之間存在競爭,最終決定了腎結(jié)石患者和健康個體中結(jié)晶尿的模式 (54)。由于促進劑增加和抑制劑減少,已觀察到晶體形成和腎結(jié)石發(fā)生(圖 1)。 Figure 1腎結(jié)石形成的物理化學機制。抑制劑減少(左圖)和促進劑增加(右圖)在腎結(jié)石形成中起關鍵作用。 Physicochemical mechanisms of kidney stone formation. The reduced inhibitors (left panel) and increased promoters (right panel) are suggested to play critical roles in kidney stone formation. 3. 蘭德爾斑塊與草酸鈣結(jié)石形成 RP 由 Alexander Randall 于 1937 年首次提出(55),是尖端的上皮下礦化組織區(qū)域,圍繞著含有 CaP 的 Bellini 導管開口(56)。掃描電子顯微鏡(SEM)檢查表明,RP由具有鈣化壁的小管和被CaP塞阻塞的小管混合而成(57)。RP由CaP晶體與富含各種蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的有機基質(zhì)混合而成,包括膜結(jié)合囊泡或外泌體,膠原纖維以及細胞外基質(zhì)的其他成分(58)。越來越多的研究表明,RP是腎結(jié)石的起源(57-60)。Winfree等研究(61)認為,腎結(jié)石是作為RP的過度生長而發(fā)展的,RP含有獨特的有機成分(原纖維膠原蛋白),可以通過特定的自發(fā)熒光特征與結(jié)石過度生長區(qū)分開來。值得注意的是,以前使用鼠模式RP的研究表明,補充維生素D和鈣可以顯著加速RP的形成(60)。然而,RP形成的確切機制尚不清楚。 最近,研究表明,長非編碼RNA(lcnRNA)H19和MALAT1介導了人腎間質(zhì)成纖維細胞(hRIFs)的成骨分化,并參與了RP的形成(62-64)。lcnRNA H19已被證明在RP中顯著上調(diào),這可以通過激活Wnt / β-連環(huán)蛋白信號傳導來促進hRIFs的成骨分化(63)。lcnRNA H19還可以作為CaOx腎鈣質(zhì)沉著癥誘導的氧化應激和腎小管上皮細胞損傷過程中的促進劑,通過miR-216b的相互作用,并通過HMGB1 / TLR4 / NF-κB信號通路發(fā)揮其作用(64)。lcnRNA MALAT1可以作為競爭的內(nèi)源性RNA(ceRNA)發(fā)揮作用,海綿miR-320a-5p,上調(diào)Runx2表達,從而促進hRIFs的成骨表型(62)。這些研究為RP介導的腎結(jié)石疾病的發(fā)病機制提供了新的見解,同時迫切需要進一步的研究來探索RP形成的機制,以及RP在結(jié)石形成背景下的其他作用。 4. 性激素在草酸鈣腎結(jié)石中的作用 統(tǒng)計分析顯示,男性的CaOx腎結(jié)石發(fā)病率高于女性,比例為2-3:1(4,65);然而,確切的機制仍然不清楚。以前的研究表明,雄激素增加,雌激素減少尿草酸鹽排泄,血漿草酸鹽濃度和腎臟CaOx晶體沉積。此外,增強的雄激素信號傳導,可能是性別與腎結(jié)石形成之間關聯(lián)的原因(65-68)。雄激素受體(AR)信號傳導能直接上調(diào)肝乙醇酸氧化酶(69)和腎上皮煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶(NAPDH),轉(zhuǎn)錄水平的亞基p22-PHOX,從而增加草酸鹽的生物合成,最終導致腎結(jié)石的形成(70)。Peng等人(71)報道,睪酮通過HIF-1α / BNIP3途徑誘導腎小管上皮細胞凋亡和壞死,有助于腎結(jié)石的發(fā)展。Changtong等人(72)揭示,睪酮可以通過增加表面α-烯醇化酶來增強COM晶體細胞粘附來促進腎結(jié)石疾病。Zhu等人(73)證明,AR可以通過減少集落刺激因子1(CSF-1)信號,通過miR-185-5p上調(diào)來抑制巨噬細胞的募集并抑制巨噬細胞的COM晶體吞噬能力。這些發(fā)現(xiàn)表明,雄激素受體信號傳導可能是腎結(jié)石(圖 2). 圖 2性激素在草酸鈣腎結(jié)石中的作用。AR信號傳導可誘導TEC細胞凋亡和壞死及腎小管損傷,促進COM結(jié)晶和草酸鹽生物合成;然而,巨噬細胞募集和晶體吞噬作用受到抑制。相反,ER信號傳導可以減少ROS介導的腎小管損傷和COM結(jié)晶。COM,草酸鈣一水合物;AR,雄激素受體;ER,雌激素受體;ROS,活性氧。 從理論上講,AR可能是一個新的潛在靶點,可以評估用于抑制腎結(jié)石形成的新療法。據(jù)報道,5α-還原酶抑制劑非那雄胺可消除睪酮對COM結(jié)晶的促進作用(74)。據(jù)報道,另一種新開發(fā)的AR降解增強劑二甲基姜黃素(ASC-J9)通過調(diào)節(jié)草酸鹽生物合成和活性氧(ROS)誘導的大鼠模型中的腎小管上皮細胞損傷來抑制草酸鹽晶體的形成(73)。相反,雌激素可以作為防止腎結(jié)石形成的保護因子。一項體外研究表明,雌激素導致[Madin darby犬腎(MDCK)]腎小管細胞的細胞蛋白質(zhì)組發(fā)生變化,導致CaOx晶體受體表面表達(膜聯(lián)蛋白A1和α-烯醇化酶)降低,細胞內(nèi)ATP降低,細胞增殖和腎小管細胞組織愈合增強(75).有證據(jù)表明,雌激素受體β(ERβ)可以通過與NOX2 5′啟動子(76)上的雌激素反應元件(EREs)的直接結(jié)合,通過轉(zhuǎn)錄抑制NADPH氧化酶亞基2(NOX2)來抑制草酸鹽誘導的氧化應激,從而對腎臟CaOx晶體沉積發(fā)揮保護作用。 所有這些發(fā)現(xiàn),可能部分解釋了為什么男性的腎結(jié)石發(fā)病率高于女性。靶向 AR 可開發(fā)為 CaOx 晶體相關腎結(jié)石疾病的潛在治療方法。然而,這些研究是在體外和體內(nèi)進行的,僅使用細胞系或動物模型。需要進一步的驗證和臨床研究。非那雄胺和ASC-J9已被證明可以抑制許多AR介導的疾病,包括前列腺癌(77,78),肝癌以及脊柱和延髓肌萎縮神經(jīng)元疾?。?9)。然而,考慮到副作用,包括性功能障礙,在非那雄胺和ASC-J9在腎結(jié)石預防中的臨床應用之前,還需要更多的未來研究(80)。 5. 微生物組在結(jié)石形成中的作用 新出現(xiàn)的證據(jù)表明,屬于人類微生物組的微生物,包括腎臟和泌尿道的微生物,由于其*謝輸出和其他貢獻,可能對泌尿系統(tǒng)健康產(chǎn)生深遠的影響,無論是積極的還是消極的(81)。 產(chǎn)生脲酶的細菌 產(chǎn)生脲酶的細菌,如奇異變形桿菌、肺炎克雷伯菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、尿普羅維登蒂亞、沙雷氏菌和摩根氏菌,總是與鳥糞石結(jié)石的形成和復發(fā)有關(82,83)。細菌脲酶降解尿素并促進氨和二氧化碳的形成,導致尿堿化和磷酸鹽形成(圖 3). 圖 3產(chǎn)生脲酶的細菌在結(jié)石形成中的作用。產(chǎn)生脲酶的細菌分裂尿素,促進氨和二氧化碳的形成,導致腎小管損傷和尿液堿化,隨后形成磷酸鹽。 脲酶抑制劑已被提出并實施,用于預防和/或溶解尿素降解細菌感染患者的鳥糞石結(jié)石和結(jié)殼;然而,由于其無效性和毒性,它們的長期使用受到限制(84)。還描述了由非尿素酶產(chǎn)生細菌(包括大腸桿菌和腸球菌屬)引起的二次感染結(jié)石(85,86)。然而,腎結(jié)石是形成并繼發(fā)感染,還是由傳播結(jié)石形成的感染病灶引起,在很大程度上尚不清楚。 納米細菌 NB已從腎結(jié)石中分離出>30年(87-89);然而,所涉及的性質(zhì)和機制仍然模糊不清。Ansari等人(90)證明,培養(yǎng)的NB的大小在60至160nm之間變化,并且它們可以感染磷灰石腎結(jié)石患者。Kajander等人(91)指出,NB可以通過自我增殖適應普通DMEM或RPMI-1640的生長。在Ciftioglu等人(92)的研究中,證明72個腎結(jié)石中有70個(97.2%)含有NB。NB的存在與結(jié)石類型無關,盡管基于磷灰石的腎結(jié)石具有最高的免疫陽性(91)。NB被認為在鈣成核中起作用,因為它們可以在細胞壁中產(chǎn)生足夠的磷灰石鈣以啟動病理性鈣化和結(jié)石形成(93-95)。這一證據(jù)強烈支持NB是活生物體的觀點。 然而,越來越多的研究表明,NB,也稱為“鈣化納米顆粒(CNPs)“,“納米細菌樣顆?!盎颉凹{米生物“,僅僅是具有仿生功能的礦物蛋白納米顆粒(88,89)。盡管這些納米顆粒的定義和性質(zhì)仍有爭議(96),但它們在腎結(jié)石疾病中的作用已被廣泛報道。CNPs已在RP中被發(fā)現(xiàn),并且已被證明對體外3T6成纖維細胞和HK-2細胞具有細胞毒性(89),這有助于與腎結(jié)石形成相關的腎小管上皮細胞損傷。Hong等人(97)證明,CNP處理的HK-2細胞中的過氧化氫酶(CAT)和丙二醛(MDA)水平明顯高于HK-2對照組,這表明CNP可能誘導脂質(zhì)過氧化并導致HK-2細胞受損。Wu等人(89)證明,CNPs可能:通過JNK活化誘導ROS產(chǎn)生;降低線粒體膜電位,通過Bcl-2表達的下調(diào)和Bax表達的上調(diào)促進細胞凋亡;通過上調(diào)微管相關蛋白 1A/1B 輕鏈 3B (LC3-II) 和 Beclin-1 表達 (圖 4). 圖 4納米細菌在結(jié)石形成中的作用。納米細菌可能通過JNK/p-JNK信號傳導誘導ROS產(chǎn)生,可能降低線粒體膜電位,并通過Bcl-2表達的下調(diào)和Bax表達的上調(diào)促進細胞凋亡。此外,納米細菌可能通過LC3-II和Beclin-1表達的上調(diào)導致自噬。ROS,活性氧;LC3-II,微管相關蛋白1A/1B輕鏈3B。 根據(jù)文獻中目前可用的發(fā)現(xiàn),NB在腎臟中以高濃度定位于腎臟中,在尿液中排泄,從RP和大多數(shù)腎結(jié)石中分離出來,并通過有利于成核和晶體形成來發(fā)揮引發(fā)劑的作用。需要繼續(xù)調(diào)查,以解決NB是活的還是非活的爭議,以及NB誘導鈣化和結(jié)石形成的機制。 腸道微生物群 據(jù)報道,腸道微生物組是最近廣泛關注的領域,它在腎結(jié)石疾病的發(fā)病機制和預防中都發(fā)揮了作用(87,98-100)。草酸桿菌是研究最充分的革蘭氏陰性厭氧菌,可降解腸道中的草酸鹽,并具有預防CaOx腎結(jié)石形成的潛在益生菌特性。 在一項試點研究中,Stern等人(101)調(diào)查了與沒有腎結(jié)石形成的患者相比,腎結(jié)石患者腸道微生物組的明顯差異。他們的結(jié)果表明,擬桿菌屬在腎結(jié)石組中的豐度高出3.4倍,而Prevotella屬在非結(jié)石對照組中的豐度高出2.8倍。尿液分析顯示,真桿菌屬與草酸鹽水平呈負相關,而Escherichia屬與檸檬酸鹽水平呈負相關趨勢(101)。然而,先前存在的腸道微生物組生態(tài)失調(diào)在腎結(jié)石疾病中的潛在致病作用尚不清楚,尿草酸鹽排泄與草酸鹽降解細菌豐度的關聯(lián)仍然有限(87,98,102,103)。 草酸鹽的吸收和分泌途徑,已在結(jié)腸的近端和遠端段被鑒定出來,由指示凈草酸鹽水平的神經(jīng)激素調(diào)節(jié)。因此,有人認為腸道顯著參與草酸鹽平衡和隨后的草酸鹽穩(wěn)態(tài)(104-106)。腸道也是草酸鹽降解細菌傾向于居住的地方,特別是草酸桿菌,它需要嚴格的厭氧環(huán)境才能生存。關于微生物組在預防腎結(jié)石中的作用的一個假設是,人類腸道和腸道中的特定功能性細菌,例如草酸鹽降解細菌(如草酸降解細菌,雙歧桿菌屬卟啉單胞菌和牙桿菌屬),它們使用草酸鹽作為其碳能量源,并在草酸陰離子的存在下茁壯成長, 表現(xiàn)出腎臟中CaOx結(jié)晶的生長抑制(102,107,108) (圖 5). 圖 5草酸鹽降解細菌在結(jié)石形成中的作用。草酸鹽降解細菌使用草酸鹽作為碳能量源,并在草酸陰離子的存在下茁壯成長,降低尿草酸鹽水平并在腎臟中草酸鈣結(jié)晶中表現(xiàn)出生長抑制。 草酸鹽降解細菌的活性介導腸道中草酸鹽的消除,并對血漿和尿液中草酸鹽的穩(wěn)態(tài)水平有顯著影響(109)。這種活動與CaOx結(jié)石形成的發(fā)生有很強的相關性。 6. 對尿晶體的免疫反應 巨噬細胞積累和巨噬細胞相關炎癥或抗炎是腎結(jié)石疾病中觀察到的主要免疫反應改變,其已被廣泛報道在腎臟CaOx晶體形成中起關鍵作用(110)。 首先,巨噬細胞可以通過CD44與OPN和纖連蛋白(FN)(111)的相互作用來促進COM晶體的發(fā)展,后者在晶體誘導的腎小管細胞中上調(diào)。其次,巨噬細胞已被證明通過引起腎間質(zhì)炎癥的經(jīng)典分泌途徑分泌各種介質(zhì)(112,113),特別是巨噬細胞抑制蛋白-1,單核細胞化學引誘蛋白-1和白細胞介素-8(IL-8)(112)。因此,這些趨化因子增強各種免疫細胞的募集,包括單核細胞,巨噬細胞,嗜中性粒細胞,樹突狀細胞和T細胞進入炎癥部位(114,115)。幾項研究表明,COM暴露后的巨噬細胞來源的外泌體與腎結(jié)石發(fā)病機制有關(112,113,116)。COM處理的巨噬細胞外泌體中的一組蛋白質(zhì)先前被鑒定為主要參與免疫過程的蛋白質(zhì),包括T細胞活化和穩(wěn)態(tài),F(xiàn)cγ受體介導的吞噬作用,干擾素γ(IFN-γ)調(diào)節(jié)和細胞遷移(112)。此外,浸潤的單核細胞可以分化為具有廣泛臨床表現(xiàn),表現(xiàn)和組織學表型的不同巨噬細胞亞型(110,117),在腎結(jié)石發(fā)育中顯示出保護性或致病活性(110)。 越來越多的證據(jù)表明,M1/M2-巨噬細胞分化在腎臟CaOx晶體形成中起重要作用(111,115,118-120)。然而,M1巨噬細胞介導的炎癥是否會導致結(jié)石形成,從而引發(fā)結(jié)石促進劑并減少結(jié)石抑制劑仍然存在爭議。Khan等人(58)證明M1巨噬細胞可引起急性組織損傷,這與晶體沉積和RP形成有關。相反,Taguchi等人(121)得出結(jié)論,腎功能不全與晶體沉積增加之間沒有關聯(lián),基于他們的觀察,在脂多糖(LPS)誘導的M1巨噬細胞介導的急性腎損傷中未觀察到尿變量的變化。M2抗炎巨噬細胞可以通過Clathrin依賴性機制吞噬和降解CaOx腎結(jié)石碎片(110,113,115,120,121) (圖 6). 圖 6對尿晶體的免疫反應。巨噬細胞積累和巨噬細胞相關的炎癥或抗炎是由于腎結(jié)石形成而觀察到的主要免疫反應改變。M1巨噬細胞是CaOx結(jié)石形成的重要影響因素,而M2巨噬細胞可以通過晶體吞噬作用防止CaOx炎癥損傷。CaOx,草酸鈣。 鑒于免疫反應在CaOx晶體形成和發(fā)育中的關鍵作用,已經(jīng)提出了免疫治療方法,通過調(diào)節(jié)免疫反應來防止某些個體的結(jié)石復發(fā),以降解CaOx晶體,從而防止結(jié)石發(fā)育(122)。然而,迫切需要對腎結(jié)石疾病的免疫治療靶點進行調(diào)查。 7. 結(jié)論和未來展望 在本綜述文章中,通過復習免疫反應、微生物組和性激素在結(jié)石形成和發(fā)展中的作用,回顧了對腎結(jié)石疾病相關*謝危險因素、受體、啟動子和抑制劑的新見解,總結(jié)了有助于結(jié)石形成的機制的新興概念。腎結(jié)石病的病理生理學不能僅通過結(jié)晶過程完全解釋。然而,由于目前研究的局限性,腎結(jié)石形成仍有一些研究領域仍然知之甚少,因此本文未討論。未來的綜合研究必須進一步闡明腎結(jié)石形成中微生物組和免疫反應的機制,以開發(fā)新的預防和治療方法。 References 1.Romero V, Akpinar H, Assimos DG. Kidney stones: A global picture of prevalence, incidence, and associated risk factors.Rev Urol.2010;12:e86–e96.[PMC free article][PubMed][Google Scholar] 2.Morgan MS, Pearle MS. Medical management of renal stones.BMJ.2016;352:i52. doi:10.1136/bmj.i52.[PubMed] [CrossRef][Google Scholar] 3.Zeng G, Mai Z, Xia S, Wang Z, Zhang K, Wang L, Long Y, Ma J, Li Y, Wan SP, et al. Prevalence of kidney stones in China: An ultrasonography based cross-sectional study.BJU Int.2017;120:109–116. doi:10.1111/bju.13828.[PubMed] [CrossRef][Google Scholar] 4.Ziemba JB, Matlaga BR. Epidemiology and economics of nephrolithiasis.Investig Clin Urol.2017;58:299–306. doi:10.4111/icu.2017.58.5.299.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 5.?Eisner BH, Goldfarb DS. A nomogram for the prediction of kidney stone recurrence.?J Am Soc Nephrol.?2014;25:2685–2687. doi:?10.1681/ASN.2014060631.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 6.?Brikowski TH, Lotan Y, Pearle MS. Climate-related increase in the prevalence of urolithiasis in the United States.?Proc Natl Acad Sci USA.?2008;105:9841–9846. doi:?10.1073/pnas.0709652105.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 7.?Abeywickarama B, Ralapanawa U, Chandrajith R. Geoenvironmental factors related to high incidence of human urinary calculi (kidney stones) in Central Highlands of Sri Lanka.?Environ Geochem Health.?2016;38:1203–1214. doi:?10.1007/s10653-015-9785-x.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 8.?Wang Z, Zhang JW, Zhang Y, Zhang SP, Hu QY, Liang H. Analyses of long non-coding RNA and mRNA profiling using RNA sequencing in calcium oxalate monohydrate-stimulated renal tubular epithelial cells.?Urolithiasis.?2019;47:225–234. doi:?10.1007/s00240-018-1065-7.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 9.?Parmar MS. Kidney stones.?BMJ.?2004;328:1420–1424. doi:?10.1136/bmj.328.7453.1420.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 10.?Ye Z, Zeng G, Yang H, Li J, Tang K, Wang G, Wang S, Yu Y, Wang Y, Zhang T, et al. The status and characteristics of urinary stone composition in China.?BJU Int.?2020;125:801–809. doi:?10.1111/bju.14765.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 11.?Aggarwal KP, Narula S, Kakkar M, Tandon C. Nephrolithiasis: Molecular mechanism of renal stone formation and the critical role played by modulators.?Biomed Res Int.?2013;2013:292953. doi:?10.1155/2013/292953.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 12.?Khan SR, Pearle MS, Robertson WG, Gambaro G, Canales BK, Doizi S, Traxer O, Tiselius HG. Kidney stones.?Nat Rev Dis Primers.?2016;2:16008. doi:?10.1038/nrdp.2016.8.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 13.?Sun X, Shen L, Cong X, Zhu H, He L, Lu J. Infrared spectroscopic analysis of 5,248 urinary stones from Chinese patients presenting with the first stone episode.?Urol Res.?2011;39:339–343. doi:?10.1007/s00240-011-0362-1.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 14.?Hamamoto S, Taguchi K, Fujii Y. Molecular mechanism of renal stone formation.?Clin Calcium.?2011;21:1481–1487.?In Japanese. [PubMed]?[Google Scholar] 15.?Pak CY, Sakhaee K, Moe O, Preminger GM, Poindexter JR, Peterson RD, Pietrow P, Ekeruo W. Biochemical profile of stone-forming patients with diabetes mellitus.?Urology.?2003;61:523–527. doi:?10.1016/S0090-4295(02)02421-4.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 16.?Carbone A, Al Salhi Y, Tasca A, Palleschi G, Fuschi A, De Nunzio C, Bozzini G, Mazzaferro S, Pastore AL. Obesity and kidney stone disease: A systematic review.?Minerva Urol Nefrol.?2018;70:393–400. doi:?10.23736/S0393-2249.18.03113-2.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 17.?Devarajan A. Cross-talk between renal lithogenesis and atherosclerosis: An unveiled link between kidney stone formation and cardiovascular diseases.?Clin Sci (Lond)?2018;132:615–626. doi:?10.1042/CS20171574.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 18.?Kittanamongkolchai W, Mara KC, Mehta RA, Vaughan LE, Denic A, Knoedler JJ, Enders FT, Lieske JC, Rule AD. Risk of hypertension among first-time symptomatic kidney stone formers.?Clin J Am Soc Nephrol.?2017;12:476–482. doi:?10.2215/CJN.06600616.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 19.?Rule AD, Bergstralh EJ, Melton LJ, III, Li X, Weaver AL, Lieske JC. Kidney stones and the risk for chronic kidney disease.?Clin J Am Soc Nephrol.?2009;4:804–811. doi:?10.2215/CJN.05811108.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 20.?Keddis MT, Rule AD. Nephrolithiasis and loss of kidney function.?Curr Opin Nephrol Hypertens.?2013;22:390–396. doi:?10.1097/MNH.0b013e32836214b9.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 21.?Dhondup T, Kittanamongkolchai W, Vaughan LE, Mehta RA, Chhina JK, Enders FT, Hickson LJ, Lieske JC, Rule AD. Risk of ESRD and mortality in kidney and bladder stone formers.?Am J Kidney Dis.?2018;72:790–797. doi:?10.1053/j.ajkd.2018.06.012.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 22.?Voss S, Hesse A, Zimmermann DJ, Sauerbruch T, von Unruh GE. Intestinal oxalate absorption is higher in idiopathic calcium oxalate stone formers than in healthy controls: Measurements with the [(13)C2]oxalate absorption test.?J Urol.?2006;175:1711–1715. doi:?10.1016/S0022-5347(05)01001-3.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 23.?Ha YS, Tchey DU, Kang HW, Kim YJ, Yun SJ, Lee SC, Kim WJ. Phosphaturia as a promising predictor of recurrent stone formation in patients with urolithiasis.?Korean J Urol.?2010;51:54–59. doi:?10.4111/kju.2010.51.1.54.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 24.?Dean C, Kanellos J, Pham H, Gomes M, Oates A, Grover P, Ryall R. Effects of inter-alpha-inhibitor and several of its derivatives on calcium oxalate crystallization in vitro.?Clin Sci (Lond)?2000;98:471–480. doi:?10.1042/CS19990114.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 25.?Daudon M, Frochot V, Bazin D, Jungers P. Drug-induced kidney stones and crystalline nephropathy: Pathophysiology, prevention and treatment.?Drugs.?2018;78:163–201. doi:?10.1007/s40265-017-0853-7.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 26.?Rodgers AL. Physicochemical mechanisms of stone formation.?Urolithiasis.?2017;45:27–32. doi:?10.1007/s00240-016-0942-1.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 27.?Thongboonkerd V. Proteomics of crystal-cell interactions: A model for kidney stone research.?Cells.?2019;8:1076. doi:?10.3390/cells8091076.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 28.?Wang Z, Li MX, Xu CZ, Zhang Y, Deng Q, Sun R, Hu QY, Zhang SP, Zhang JW, Liang H. Comprehensive study of altered proteomic landscape in proximal renal tubular epithelial cells in response to calcium oxalate monohydrate crystals.?BMC Urol.?2020;20:136. doi:?10.1186/s12894-020-00709-z.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 29.?Fong-Ngern K, Sueksakit K, Thongboonkerd V. Surface heat shock protein 90 serves as a potential receptor for calcium oxalate crystal on apical membrane of renal tubular epithelial cells.?J Biol Inorg Chem.?2016;21:463–474. doi:?10.1007/s00775-016-1355-x.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 30.?Kumar V, Farell G, Deganello S, Lieske JC. Annexin II is present on renal epithelial cells and binds calcium oxalate monohydrate crystals.?J Am Soc Nephrol.?2003;14:289–297. doi:?10.1097/01.ASN.0000046030.24938.0A.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 31.?Anan G, Yoneyama T, Noro D, Tobisawa Y, Hatakeyama S, Sutoh Yoneyama M, Yamamoto H, Imai A, Iwamura H, Kohada Y, et al. The impact of glycosylation of osteopontin on urinary stone formation.?Int J Mol Sci.?2019;21:93. doi:?10.3390/ijms21010093.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 32.?Wiener SV, Ho SP, Stoller ML. Beginnings of nephrolithiasis: Insights into the past, present and future of Randall‘s plaque formation research.?Curr Opin Nephrol Hypertens.?2018;27:236–242. doi:?10.1097/MNH.0000000000000414.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 33.?Sheng X, Ward MD, Wesson JA. Crystal surface adhesion explains the pathological activity of calcium oxalate hydrates in kidney stone formation.?J Am Soc Nephrol.?2005;16:1904–1908. doi:?10.1681/ASN.2005040400.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 34.?Ketha H, Singh RJ, Grebe SK, Bergstralh EJ, Rule AD, Lieske JC, Kumar R. Altered calcium and vitamin D homeostasis in first-time calcium kidney stone-formers.?PLoS One.?2015;10:e0137350. doi:?10.1371/journal.pone.0137350.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 35.?Vezzoli G, Macrina L, Magni G, Arcidiacono T. Calcium-sensing receptor: Evidence and hypothesis for its role in nephrolithiasis.?Urolithiasis.?2019;47:23–33. doi:?10.1007/s00240-018-1096-0.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 36.?Farell G, Huang E, Kim SY, Horstkorte R, Lieske JC. Modulation of proliferating renal epithelial cell affinity for calcium oxalate monohydrate crystals.?J Am Soc Nephrol.?2004;15:3052–3062. doi:?10.1097/01.ASN.0000144205.49134.64.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 37.?Gao J, Xue JF, Xu M, Gui BS, Wang FX, Ouyang JM. Nanouric acid or nanocalcium phosphate as central nidus to induce calcium oxalate stone formation: A high-resolution transmission electron microscopy study on urinary nanocrystallites.?Int J Nanomedicine.?2014;9:4399–4409.?[PMC free article]?[PubMed]?[Google Scholar] 38.?Ratkalkar VN, Kleinman JG. Mechanisms of stone formation.?Clin Rev Bone Miner Metab.?2011;9:187–197. doi:?10.1007/s12018-011-9104-8.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 39.?Moe OW, Abate N, Sakhaee K. Pathophysiology of uric acid nephrolithiasis.?Endocrinol Metab Clin North Am.?2002;31:895–914. doi:?10.1016/S0889-8529(02)00032-4.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 40.?Shekarriz B, Stoller ML. Uric acid nephrolithiasis: Current concepts and controversies.?J Urol.?2002;168:1307–1314. doi:?10.1016/S0022-5347(05)64439-4.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 41.?Song L, Maalouf NM. Nephrolithiasis. In: Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, Chrousos G, de Herder WW, Dungan K, Grossman A, Hershman JM, Hofland HJ, Kaltsas G, et al., editors.?Endotext.?South Dartmouth, MA: 2000.?MDText.com, Inc.?[Google Scholar] 42.?Farmanesh S, Chung J, Sosa RD, Kwak JH, Karande P, Rimer JD. Natural promoters of calcium oxalate monohydrate crystallization.?J Am Chem Soc.?2014;136:12648–12657. doi:?10.1021/ja505402r.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 43.?Worcester EM. Urinary calcium oxalate crystal growth inhibitors.?J Am Soc Nephrol.?1994;5(Suppl 1):S46–S53. doi:?10.1681/ASN.V55s46.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 44.?Schepers MS, van der Boom BG, Romijn JC, Schroder FH, Verkoelen CF. Urinary crystallization inhibitors do not prevent crystal binding.?J Urol.?2002;167:1844–1847. doi:?10.1016/S0022-5347(05)65246-9.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 45.?Khan SR, Kok DJ. Modulators of urinary stone formation.?Front Biosci.?2004;9:1450–1482. doi:?10.2741/1347.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 46.?Hess B, Jordi S, Zipperle L, Ettinger E, Giovanoli R. Citrate determines calcium oxalate crystallization kinetics and crystal morphology-studies in the presence of Tamm-Horsfall protein of a healthy subject and a severely recurrent calcium stone former.?Nephrol Dial Transplant.?2000;15:366–374. doi:?10.1093/ndt/15.3.366.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 47.?Cicerello E, Ciaccia M, Cova G, Mangano M. The impact of potassium citrate therapy in the natural course of Medullary Sponge Kidney with associated nephrolithiasis.?Arch Ital Urol Androl.?2019;91:102–106. doi:?10.4081/aiua.2019.2.102.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 48.?Siener R. Dietary treatment of metabolic acidosis in chronic kidney disease.?Nutrients.?2018;10:512. doi:?10.3390/nu10040512.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 49.?Kim D, Rimer JD, Asplin JR. Hydroxycitrate: A potential new therapy for calcium urolithiasis.?Urolithiasis.?2019;47:311–320. doi:?10.1007/s00240-019-01125-1.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 50.?Chung J, Granja I, Taylor MG, Mpourmpakis G, Asplin JR, Rimer JD. Molecular modifiers reveal a mechanism of pathological crystal growth inhibition.?Nature.?2016;536:446–450. doi:?10.1038/nature19062.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 51.?Ryall RL, Harnett RM, Marshall VR. The effect of urine, pyrophosphate, citrate, magnesium and glycosaminoglycans on the growth and aggregation of calcium oxalate crystals in vitro.?Clin Chim Acta.?1981;112:349–356. doi:?10.1016/0009-8981(81)90458-7.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 52.?Riley JM, Kim H, Averch TD, Kim HJ. Effect of magnesium on calcium and oxalate ion binding.?J Endourol.?2013;27:1487–1492. doi:?10.1089/end.2013.0173.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 53.?Grases F, Rodriguez A, Costa-Bauza A. Efficacy of mixtures of magnesium, citrate and phytate as calcium oxalate crystallization inhibitors in urine.?J Urol.?2015;194:812–819. doi:?10.1016/j.juro.2015.03.099.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 54.?Robertson WG. Do ‘inhibitors of crystallisation‘ play any role in the prevention of kidney stones? A critique.?Urolithiasis.?2017;45:43–56. doi:?10.1007/s00240-016-0953-y.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 55.?Randall A. The origin and growth of renal calculi.?Ann Surg.?1937;105:1009–1027. doi:?10.1097/00000658-193706000-00014.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 56.?Wiener SV, Chen L, Shimotake AR, Kang M, Stoller ML, Ho SP. Novel insights into renal mineralization and stone formation through advanced imaging modalities.?Connect Tissue Res.?2018;59:S102–S110. doi:?10.1080/03008207.2017.1409219.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 57.?Daudon M, Bazin D, Letavernier E. Randall‘s plaque as the origin of calcium oxalate kidney stones.?Urolithiasis.?2015;43(Suppl 1):S5–S11. doi:?10.1007/s00240-014-0703-y.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 58.?Khan SR, Canales BK, Dominguez-Gutierrez PR. Randall‘s plaque and calcium oxalate stone formation: Role for immunity and inflammation.?Nat Rev Nephrol.?2021;17:417–433. doi:?10.1038/s41581-020-00392-1.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 59.?Chung HJ. The role of Randall plaques on kidney stone formation.?Transl Androl Urol.?2014;3:251–254.?[PMC free article]?[PubMed]?[Google Scholar] 60.?Bouderlique E, Tang E, Perez J, Coudert A, Bazin D, Verpont MC, Duranton C, Rubera I, Haymann JP, Leftheriotis G, et al. Vitamin D and calcium supplementation accelerates Randall‘s plaque formation in a murine model.?Am J Pathol.?2019;189:2171–2180. doi:?10.1016/j.ajpath.2019.07.013.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 61.?Winfree S, Weiler C, Bledsoe SB, Gardner T, Sommer AJ, Evan AP, Lingeman JE, Krambeck AE, Worcester EM, El-Achkar TM, Williams JC., Jr Multimodal imaging reveals a unique autofluorescence signature of Randall‘s plaque.?Urolithiasis.?2021;49:123–135. doi:?10.1007/s00240-020-01216-4.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 62.?Zhu Z, Huang F, Xia W, Zeng H, Gao M, Li Y, Zeng F, He C, Chen J, Chen Z, et al. Osteogenic differentiation of renal interstitial fibroblasts promoted by lncRNA MALAT1 may partially contribute to Randall‘s plaque formation.?Front Cell Dev Biol.?2020;8:596363. doi:?10.3389/fcell.2020.596363.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 63.?Zhu Z, Cui Y, Huang F, Zeng H, Xia W, Zeng F, He C, Chen J, Chen Z, Chen H, Li Y. Long non-coding RNA H9 promotes osteogenic differentiation of renal interstitial fibroblasts through Wnt-beta-catenin pathway.?Mol Cell Biochem.?2020;470:145–155. doi:?10.1007/s11010-020-03753-3.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 64.?Liu H, Ye T, Yang X, Liu J, Jiang K, Lu H, Xia D, Peng E, Chen Z, Sun F, et al. H19 promote calcium oxalate nephrocalcinosis-induced renal tubular epithelial cell injury via a ceRNA pathway.?EBioMedicine.?2019;50:366–378. doi:?10.1016/j.ebiom.2019.10.059.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 65.?Fan J, Chandhoke PS, Grampsas SA. Role of sex hormones in experimental calcium oxalate nephrolithiasis.?J Am Soc Nephrol.?1999;10(Suppl 14):S376–S380.?[PubMed]?[Google Scholar] 66.?Li JY, Zhou T, Gao X, Xu C, Sun Y, Peng Y, Chang Z, Zhang Y, Jiang J, Wang L, Hou J. Testosterone and androgen receptor in human nephrolithiasis.?J Urol.?2010;184:2360–2363. doi:?10.1016/j.juro.2010.08.009.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 67.?Gupta K, Gill GS, Mahajan R. Possible role of elevated serum testosterone in pathogenesis of renal stone formation.?Int J Appl Basic Med Res.?2016;6:241–244. doi:?10.4103/2229-516X.192593.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 68.?Fuster DG, Morard GA, Schneider L, Mattmann C, Lüthi D, Vogt B, Dhayat NA. Association of urinary sex steroid hormones with urinary calcium, oxalate and citrate excretion in kidney stone formers.?Nephrol Dial Transplant.?2020 Dec 9; doi:?10.1093/ndt/gfaa360.?Epub ahead of print. [PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 69.?Yoshihara H, Yamaguchi S, Yachiku S. Effect of sex hormones on oxalate-synthesizing enzymes in male and female rat livers.?J Urol.?1999;161:668–673. doi:?10.1016/S0022-5347(01)61992-X.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 70.?Liang L, Li L, Tian J, Lee SO, Dang Q, Huang CK, Yeh S, Erturk E, Bushinsky D, Chang LS, et al. Androgen receptor enhances kidney stone-CaOx crystal formation via modulation of oxalate biosynthesis & oxidative stress.?Mol Endocrinol.?2014;28:1291–1303. doi:?10.1210/me.2014-1047.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 71.?Peng Y, Fang Z, Liu M, Wang Z, Li L, Ming S, Lu C, Dong H, Zhang W, Wang Q, et al. Testosterone induces renal tubular epithelial cell death through the HIF-1alpha/BNIP3 pathway.?J Transl Med.?2019;17:62. doi:?10.1186/s12967-019-1821-7.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 72.?Changtong C, Peerapen P, Khamchun S, Fong-Ngern K, Chutipongtanate S, Thongboonkerd V. In vitro evidence of the promoting effect of testosterone in kidney stone disease: A proteomics approach and functional validation.?J Proteomics.?2016;144:11–22. doi:?10.1016/j.jprot.2016.05.028.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 73.?Zhu W, Zhao Z, Chou F, Zuo L, Liu T, Yeh S, Bushinsky D, Zeng G, Chang C. Loss of the androgen receptor suppresses intrarenal calcium oxalate crystals deposition via altering macrophage recruitment/M2 polarization with change of the miR-185-5p/CSF-1 signals.?Cell Death Dis.?2019;10:275. doi:?10.1038/s41419-019-1358-y.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 74.?Sueksakit K, Thongboonkerd V. Protective effects of finasteride against testosterone-induced calcium oxalate crystallization and crystal-cell adhesion.?J Biol Inorg Chem.?2019;24:973–983. doi:?10.1007/s00775-019-01692-z.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 75.?Peerapen P, Thongboonkerd V. Protective cellular mechanism of estrogen against kidney stone formation: A proteomics approach and functional validation.?Proteomics.?2019;19:e1900095. doi:?10.1002/pmic.201900095.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 76.?Zhu W, Zhao Z, Chou FJ, Zuo L, Liu T, Bushinsky D, Chang C, Zeng G, Yeh S. The protective roles of estrogen receptor β in renal calcium oxalate crystal formation via reducing the liver oxalate biosynthesis and renal oxidative stress-mediated cell injury.?Oxid Med Cell Longev.?2019;2019:5305014. doi:?10.1155/2019/5305014.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 77.?Loughlin KR. The clinical applications of five-alpha reductase inhibitors.?Can J Urol.?2021;28:10584–10588.?[PubMed]?[Google Scholar] 78.?Tian H, Chou FJ, Tian J, Zhang Y, You B, Huang CP, Yeh S, Niu Y, Chang C. ASC-J9?suppresses prostate cancer cell proliferation and invasion via altering the ATF3-PTK2 signaling.?J Exp Clin Cancer Res.?2021;40:3. doi:?10.1186/s13046-020-01760-2.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar]? 79.?Hu H, Zhou H, Xu D. A review of the effects and molecular mechanisms of dimethylcurcumin (ASC-J9) on androgen receptor-related diseases.?Chem Biol Drug Des.?2021;97:821–835. doi:?10.1111/cbdd.13811.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 80.?Andy G, John M, Mirna S, Rachita D, Michael K, Maja K, Aseem S, Zeljana B. Controversies in the treatment of androgenetic alopecia: The history of finasteride.?Dermatol Ther.?2019;32:e12647. doi:?10.1111/dth.12647.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 81.?Whiteside SA, Razvi H, Dave S, Reid G, Burton JP. The microbiome of the urinary tract-a role beyond infection.?Nat Rev Urol.?2015;12:81–90. doi:?10.1038/nrurol.2014.361.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 82.?Bichler KH, Eipper E, Naber K, Braun V, Zimmermann R, Lahme S. Urinary infection stones.?Int J Antimicrob Agents.?2002;19:488–498. doi:?10.1016/S0924-8579(02)00088-2.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 83.?Espinosa-Ortiz EJ, Eisner BH, Lange D, Gerlach R. Current insights into the mechanisms and management of infection stones.?Nat Rev Urol.?2019;16:35–53. doi:?10.1038/s41585-018-0120-z.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 84.?Marien T, Miller NL. Treatment of the Infected Stone.?Urol Clin North Am.?2015;42:459–472. doi:?10.1016/j.ucl.2015.05.009.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 85.?de Cógáin MR, Lieske JC, Vrtiska TJ, Tosh PK, Krambeck AE. Secondarily infected nonstruvite urolithiasis: A prospective evaluation.?Urology.?2014;84:1295–1300. doi:?10.1016/j.urology.2014.08.007.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 86.?Flannigan R, Choy WH, Chew B, Lange D. Renal struvite stones-pathogenesis, microbiology, and management strategies.?Nat Rev Urol.?2014;11:333–341. doi:?10.1038/nrurol.2014.99.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 87.?Mehta M, Goldfarb DS, Nazzal L. The role of the microbiome in kidney stone formation.?Int J Surg.?2016;36:607–612. doi:?10.1016/j.ijsu.2016.11.024.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 88.?Martel J, Peng HH, Young D, Wu CY, Young JD. Of nanobacteria, nanoparticles, biofilms and their role in health and disease: Facts, fancy and future.?Nanomedicine (Lond)?2014;9:483–499. doi:?10.2217/nnm.13.221.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 89.?Wu J, Tao Z, Deng Y, Liu Q, Liu Y, Guan X, Wang X. Calcifying nanoparticles induce cytotoxicity mediated by ROS-JNK signaling pathways.?Urolithiasis.?2019;47:125–135. doi:?10.1007/s00240-018-1048-8.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 90.?Ansari H, Akhavan Sepahi A, Akhavan Sepahi M. Different approaches to detect ‘Nanobacteria‘ in patients with kidney stones: An infectious cause or a subset of life??Urol J.?2017;14:5001–5007.?[PubMed]?[Google Scholar] 91.?Kajander EO, Ciftcioglu N, Aho K, Garcia-Cuerpo E. Characteristics of nanobacteria and their possible role in stone formation.?Urol Res.?2003;31:47–54. doi:?10.1007/s00240-003-0304-7.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 92.?Cift?ioglu N, Bj?rklund M, Kuorikoski K, Bergstr?m K, Kajander EO. Nanobacteria: An infectious cause for kidney stone formation.?Kidney Int.?1999;56:1893–1898. doi:?10.1046/j.1523-1755.1999.00755.x.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 93.?Khullar M, Sharma SK, Singh SK, Bajwa P, Shiekh FA, Relan V, Sharma M. Morphological and immunological characteristics of nanobacteria from human renal stones of a north Indian population.?Urol Res.?2004;32:190–195. doi:?10.1007/s00240-004-0400-3.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 94.?Shiekh FA, Khullar M, Singh SK. Lithogenesis: Induction of renal calcifications by nanobacteria.?Urol Res.?2006;34:53–57. doi:?10.1007/s00240-005-0034-0.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 95.?Kajander EO, Cift?ioglu N. Nanobacteria: An alternative mechanism for pathogenic intra- and extracellular calcification and stone formation.?Proc Natl Acad Sci USA.?1998;95:8274–8279. doi:?10.1073/pnas.95.14.8274.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 96.?Abrol N, Panda A, Kekre NS, Devasia A. Nanobacteria in the pathogenesis of urolithiasis: Myth or reality??Indian J Urol.?2015;31:3–7. doi:?10.4103/0970-1591.134235.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 97.?Hong X, Wang X, Wang T, Yu C, Li H. Role of nanobacteria in the pathogenesis of kidney stone formation.?Am J Transl Res.?2016;8:3227–3234.?[PMC free article]?[PubMed]?[Google Scholar] 98.?Sadaf H, Raza SI, Hassan SW. Role of gut microbiota against calcium oxalate.?Microb Pathog.?2017;109:287–291. doi:?10.1016/j.micpath.2017.06.009.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 99.?Ticinesi A, Nouvenne A, Chiussi G, Castaldo G, Guerra A, Meschi T. Calcium oxalate nephrolithiasis and gut microbiota: Not just a gut-kidney axis. A nutritional perspective.?Nutrients.?2020;12:548. doi:?10.3390/nu12020548.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 100.?Ticinesi A, Milani C, Guerra A, Allegri F, Lauretani F, Nouvenne A, Mancabelli L, Lugli GA, Turroni F, Duranti S, et al. Understanding the gut-kidney axis in nephrolithiasis: An analysis of the gut microbiota composition and functionality of stone formers.?Gut.?2018;67:2097–2106. doi:?10.1136/gutjnl-2017-315734.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 101.?Stern JM, Moazami S, Qiu Y, Kurland I, Chen Z, Agalliu I, Burk R, Davies KP. Evidence for a distinct gut microbiome in kidney stone formers compared to non-stone formers.?Urolithiasis.?2016;44:399–407. doi:?10.1007/s00240-016-0882-9.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 102.?Falony G. Beyond Oxalobacter: The gut microbiota and kidney stone formation.?Gut.?2018;67:2078–2079. doi:?10.1136/gutjnl-2018-316639.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 103.?Miller AW, Dearing D. The metabolic and ecological interactions of oxalate-degrading bacteria in the Mammalian gut.?Pathogens.?2013;2:636–652. doi:?10.3390/pathogens2040636.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 104.?Worcester EM, Fellner SK, Nakagawa Y, Coe FL. Effect of renal transplantation on serum oxalate and urinary oxalate excretion.?Nephron.?1994;67:414–418. doi:?10.1159/000188014.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 105.?Hatch M, Freel RW, Vaziri ND. Mechanisms of oxalate absorption and secretion across the rabbit distal colon.?Pflugers Arch.?1994;426:101–109. doi:?10.1007/BF00374677.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 106.?Peck AB, Canales BK, Nguyen CQ. Oxalate-degrading microorganisms or oxalate-degrading enzymes: Which is the future therapy for enzymatic dissolution of calcium-oxalate uroliths in recurrent stone disease??Urolithiasis.?2016;44:45–50. doi:?10.1007/s00240-015-0845-6.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 107.?Knight J, Deora R, Assimos DG, Holmes RP. The genetic composition of Oxalobacter formigenes and its relationship to colonization and calcium oxalate stone disease.?Urolithiasis.?2013;41:187–196. doi:?10.1007/s00240-013-0566-7.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 108.?Batagello CA, Monga M, Miller AW. Calcium oxalate urolithiasis: A case of missing microbes??J Endourol.?2018;32:995–1005. doi:?10.1089/end.2018.0294.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 109.?Cornelius JG, Peck AB. Colonization of the neonatal rat intestinal tract from environmental exposure to the anaerobic bacterium Oxalobacter formigenes.?J Med Microbiol.?2004;53:249–254. doi:?10.1099/jmm.0.05418-0.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 110.?Nikolic-Paterson DJ, Wang S, Lan HY. Macrophages promote renal fibrosis through direct and indirect mechanisms.?Kidney Int Suppl (2011)?2014;4:34–38. doi:?10.1038/kisup.2014.7.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 111.?Okada A, Yasui T, Fujii Y, Niimi K, Hamamoto S, Hirose M, Kojima Y, Itoh Y, Tozawa K, Hayashi Y, Kohri K. Renal macrophage migration and crystal phagocytosis via inflammatory-related gene expression during kidney stone formation and elimination in mice: Detection by association analysis of stone-related gene expression and microstructural observation.?J Bone Miner Res.?2010;25:2701–2711. doi:?10.1002/jbmr.158.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 112.?Singhto N, Kanlaya R, Nilnumkhum A, Thongboonkerd V. Roles of macrophage exosomes in immune response to calcium oxalate monohydrate crystals.?Front Immunol.?2018;9:316. doi:?10.3389/fimmu.2018.00316.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 113.?Singhto N, Thongboonkerd V. Exosomes derived from calcium oxalate-exposed macrophages enhance IL-8 production from renal cells, neutrophil migration and crystal invasion through extracellular matrix.?J Proteomics.?2018;185:64–76. doi:?10.1016/j.jprot.2018.06.015.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 114.?Tamura M, Aizawa R, Hori M, Ozaki H. Progressive renal dysfunction and macrophage infiltration in interstitial fibrosis in an adenine-induced tubulointerstitial nephritis mouse model.?Histochem Cell Biol.?2009;131:483–490. doi:?10.1007/s00418-009-0557-5.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 115.?Kusmartsev S, Dominguez-Gutierrez PR, Canales BK, Bird VG, Vieweg J, Khan SR. Calcium oxalate stone fragment and crystal phagocytosis by human macrophages.?J Urol.?2016;195:1143–1151. doi:?10.1016/j.juro.2015.11.048.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 116.?Sintiprungrat K, Singhto N, Thongboonkerd V. Characterization of calcium oxalate crystal-induced changes in the secretome of U937 human monocytes.?Mol Biosyst.?2016;12:879–889. doi:?10.1039/C5MB00728C.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 117.?Histiocytosis syndromes in children. Writing Group of the Histiocyte Society.?Lancet.?1987;1:208–209.?[PubMed]?[Google Scholar] 118.?Okada A, Yasui T, Hamamoto S, Hirose M, Kubota Y, Itoh Y, Tozawa K, Hayashi Y, Kohri K. Genome-wide analysis of genes related to kidney stone formation and elimination in the calcium oxalate nephrolithiasis model mouse: Detection of stone-preventive factors and involvement of macrophage activity.?J Bone Miner Res.?2009;24:908–924. doi:?10.1359/jbmr.081245.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 119.?Vervaet BA, Verhulst A, Dauwe SE, De Broe ME, D‘Haese PC. An active renal crystal clearance mechanism in rat and man.?Kidney Int.?2009;75:41–51. doi:?10.1038/ki.2008.450.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 120.?Dominguez-Gutierrez PR, Kusmartsev S, Canales BK, Khan SR. Calcium oxalate differentiates human monocytes into inflammatory M1 macrophages.?Front Immunol.?2018;9:1863. doi:?10.3389/fimmu.2018.01863.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 121.?Taguchi K, Okada A, Hamamoto S, Unno R, Moritoki Y, Ando R, Mizuno K, Tozawa K, Kohri K, Yasui T. M1/M2-macrophage phenotypes regulate renal calcium oxalate crystal development.?Sci Rep.?2016;6:35167. doi:?10.1038/srep35167.?[PMC free article]?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] 122.?Dominguez-Gutierrez PR, Kwenda EP, Khan SR, Canales BK. Immunotherapy for stone disease.?Curr Opin Urol.?2020;30:183–189. doi:?10.1097/MOU.0000000000000729.?[PubMed] [CrossRef]?[Google Scholar] |