En kompleks blanding med innvirkning på nyrehelsen

I en nylig artikkel publisert i tidsskriftet Næringsstofferforskere estimerte sammenhengen mellom kaffeforbruk og genetisk disposisjon for koffeinmetabolisme på nyrefunksjonen.

Bakgrunn

Koffeinholdige drikker som kaffe og te er mye konsumert over hele verden. Koffein finnes også i dagliglivet i energidrikker, brus og smertestillende.

Gitt den økende forekomsten av nyresykdom, hevder forskere at økt koffeinforbruk har skadelige effekter på nyrenes struktur og funksjon. Imidlertid er de nøyaktige effektene av koffeinforbruk på nyrefunksjonen fortsatt uklare.

Eksperimentelle studier med dyremodeller har vist at koffeinforbruk øker renal vaskulær motstand og proteinuri, noe som fører til nyresvikt.

Tilsvarende har studier på mennesker antydet at hos pasienter med polycystisk nyresykdom (PKD), kan koffeinforbruk øke risikoen for cysteforstørrelse sammenlignet med de som ikke bruker det. Data fra observasjonsstudier ser imidlertid ut til å være partiske på grunn av design- og evalueringsmetodene som er brukt.

Om studiet

I den nåværende Mendelske randomiseringsstudien (MR) oppnådde forskere oppsummerende genetisk assosiasjonsstatistikk for plasmakoffeinnivåer og koffeinforbruk fra metaanalyser av genom-wide assosiasjonsstudier (GWAS), som dekker henholdsvis 9 876 og > 47 000 individer av europeisk opprinnelse.

Tidligere GWAS i mennesker av europeisk aner har vist at gener for cytokrom P450 1A2 (CYP1A2) og arylhydrokarbonreseptor (AHR) er knyttet til koffeinmetabolisme. CYP1A2 metaboliserer mer enn 95 % av koffein hos mennesker og AHR regulerer uttrykket.

I denne studien tok forskere derfor i bruk en to-prøver MR-tilnærming for å analysere enkeltnukleotidpolymorfismer (SNP-er) innenfor et 100 kilobase-vindu av CYP1A2 Og Assistert befruktning genetiske regioner. Spesifikt valgte de det sterkeste signalet på hvert lokus, henholdsvis rs242297 og rs4410790.

De studerte disse effektene på nyrefunksjoner, inkludert estimert glomerulær filtrasjonshastighet (eGFR), blodureanitrogen (BUN), urinnatrium, albumin-kreatinin-forhold (UACR) og risiko for kronisk nyresykdom (CKD).

Til slutt slo de sammen estimatene fra de to genetiske instrumentene ved å bruke den invers variansvektede metoden for tilfeldige effekter for å utlede Wald-forhold med MR-standardfeil.

Å ta i bruk en MR-tilnærming har hjulpet forskere med å overvinne begrensningene til observasjonsmetoder, inkludert skjevheter på grunn av miljøfaktorer og omvendt årsakssammenheng, samt utvalgte gener som koder for enzymer som spiller en rolle etablert i koffeinmetabolismen. Genetiske instrumenter minimerte de pleiotrope effektene av MR-designet i denne studien.

Resultater

I samsvar med eksperimentelle studier viste genetisk høyere koffeinnivåer i plasma en negativ effekt på eGFR-målinger bestemt ved bruk av kreatinin eller cystatin C.

Omvendt, en høyere genetisk disposisjon for koffeinforbruk utøver en beskyttende effekt på nyrefunksjonen. Det økte eGFR og reduserte risikoen for CKD. Ifølge forfatterne kan det observerte avviket trolig tilskrives det faktum at raske omsetninger av koffein krever et større inntak av koffein for å oppnå den samme psykostimulerende effekten som dårlige metaboliserere.

Videre viste genetisk forutsagte høyere plasmakoffeinnivåer negative assosiasjoner med to biomarkører for CKD-progresjon, urinnatrium og BUN, men ikke med UACR. Forskere fant imidlertid ingen bevis for en skadelig effekt av genetisk forutsagte plasmakoffeinnivåer på albuminuri.

CKDGen GWAS Consortium valgte 25 SNP, inkludert de som ble vurdert i denne studien, og fant at en ekstra kopp kaffe per dag ga en beskyttende effekt mot CKD, et viktig funn som bør vurderes i fremtidige studier.

Konklusjoner

For å oppsummere, viste den nåværende MR-studien at kaffeforbruk og genetisk disposisjon for koffeinmetabolisme har kontrasterende effekter på nyrefunksjonen, hvor førstnevnte har en beskyttende effekt og sistnevnte har en skadelig effekt på nyrefunksjonen.

Den nåværende studien kunne imidlertid ikke fastslå om de observerte effektene på nyrefunksjonen skyldtes de negative effektene av høyere plasmanivåer av koffein eller beskyttelsen gitt av økt inntak av koffeinholdige drikker; derfor bør fremtidige studier undersøke det samme.