β-アミノイソ酪酸（L-Baiba）は、ヒトの足細胞におけるミトコンドリア生合成と呼吸機能の新規調節因子です

足細胞は、糸球体ろ過障壁の外部層を構成し、腎疾患の特徴である損傷です。ミトコンドリア機能障害はしばしば第四細胞損傷を伴い、酸化ストレスの増加とアポトーシスの増加に関連しています。β-アミノイソ酪酸（BAIBA）は天然のβ-アミノ酸に属し、抗炎症および抗酸化効果を発揮することが知られています。Baibaはミトコンドリアのダイナミクスの調節に関与していると報告されていますが、Baibaが足細胞の生体エネルギーに影響を与えるかどうかは不明です。本研究は、ヒトの足細胞がBaiba刺激に敏感なMAS関連Gタンパク質共役受容体D（MRGPRD）を発現することを示しました。L-BAIBAによる足細胞の治療により、基底および最大呼吸、アデノシン三リン酸（ATP）産生、スペア呼吸能力など、呼吸パラメーターが大幅に増加しました。また、L-Baibaがミトコンドリアの量、サイズ、および形状を変化させ、オルガネラの伸びと分岐を促進することを発見しました。L-BAIBAは、ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体γコアクチベーター-1α（PGC-1α）と転写因子Aミトコンドリア（TFAM）を有意にアップレギュレートし、ミトコンドリア生合成の増加を示しています。我々の結果は、足細胞におけるミトコンドリアダイナミクスの新規調節メカニズムを示しています。これは、腎ろ過障壁にそれらの機能を維持し、病理学的状態のポドシテスのミトコンドリア損傷を予防または改善するさらなる調査を促すために重要かもしれません。

Podocytes constitute an external layer of the glomerular filtration barrier, injury to which is a hallmark of renal disease. Mitochondrial dysfunction often accompanies podocyte damage and is associated with an increase in oxidative stress and apoptosis. β-Aminoisobutyric acid (BAIBA) belongs to natural β-amino acids and is known to exert anti-inflammatory and antioxidant effects. BAIBA has been reported to be involved in regulating mitochondrial dynamics, but unknown is whether BAIBA influences podocyte bioenergetics. The present study showed that human podocytes express the BAIBA receptor, Mas-related G protein-coupled receptor type D (MRGPRD), which is sensitive to BAIBA stimulation. The treatment of podocytes with L-BAIBA significantly increased their respiratory parameters, such as basal and maximal respiration, adenosine triphosphate (ATP) production, and spare respiratory capacity. We also found that L-BAIBA altered mitochondrial quantity, size, and shape, promoting organelle elongation and branching. L-BAIBA significantly upregulated peroxisome proliferator activated receptor γ coactivator-1α (PGC-1α) and transcription factor A mitochondrial (TFAM), indicating an increase in mitochondrial biogenesis. Our results demonstrate a novel regulatory mechanism of mitochondrial dynamics in podocytes, which may be important for maintaining their functions in the renal filtration barrier and prompting further investigations of preventing or ameliorating mitochondrial damage in podocytes in pathological states.