Malý peptid produkovaný střevními bakteriemi identifikovanými jako klíčový faktor ve fibróze ledvin

Molekula vyrobená bakteriemi ve střevě může projít jízdou do ledvin, kde odstartuje řetězovou reakci zánětu, zjizvení a fibrózy – vážná komplikace diabetu a hlavní příčinou selhání ledvin – podle nové studie od vědců na University of Illinois Urbana -Champaign a Mie University v Japonsku.

Po nalezení vysokých hladin korisinu – malý peptid produkovaný Staphylococcus Bakterie ve střevech – V krvi u pacientů s diabetickou fibrózou ledvin používali vědci počítačové simulace a tkáňové a myší experimenty ke sledování toho, jak koresin ovlivňuje ledviny, jak se tam dostane ze střeva, a možnou metodu jejího protilátky s léčbou protilátek.

„Naše dřívější studie ukázaly, že korisin může poškodit buňky a zhoršit jizvy tkáně a fibrózu v jiných orgánech, takže jsme měli podezření, že by to mohl být skrytý řidič fibrózy ledvin,“ řekl profesor Illinois Animal Sciences Isaac Cann, který vedl studii s profesorem imunologie Mie University Dr. Esteban Gabazzza. Cann a Gabazza jsou přidruženými společnostmi Carla R. Woese Institute pro genomickou biologii v Illinois. „Naše nová zjištění naznačují, že Corisin je skutečně skrytým viníkem za progresivním poškozením ledvin u diabetu a že blokování by mohlo nabídnout nový způsob ochrany zdraví ledvin u pacientů.“

Vědci zveřejnili svá zjištění v časopise Nature Communications.

Diabetická fibróza ledvin je hlavní příčinou selhání ledvin po celém světě, ale klíčoví hnací síla zůstala tajemstvím a proces nemohou zastavit žádné ošetření, řekl Dr. Taro Yasuma z Mie University, lékařský lékař a první autor rukopisu.

Mnoho lidí s dlouhodobým diabetem se nakonec vyvinula fibróza ledvin a jakmile postupuje, existují omezené možnosti mimo transplantaci dialýzy nebo ledvin. Současná léčba se zaměřuje hlavně na kontrolu hladiny cukru v krvi a krevním tlaku, ale neexistuje žádný lék, který by zastavil nebo zvrátil zjizvení nebo fibrotický proces. “

Dr. Taro Yasuf z Mie University

Vědci začali screeningem krve a moči pacientů s diabetickým onemocněním ledvin. Zjistili, že pacienti měli výrazně více korizinu než jejich zdravé protějšky a že množství koresinu v krvi korelovalo s rozsahem poškození ledvin.

Poté, co viděli stejné výsledky u myší s fibrózou ledvin, vědci sledovali to, co Corisin dělá v ledvinách myší. Zjistili, že corisin zrychluje stárnutí v ledvinových buňkách a odloží řetězovou reakci zánět k buněčné smrti na hromadění tkáně jizvy, což nakonec vede ke ztrátě funkce ledvin a zhoršení fibrózy.

Ale jak se Corisin dostal ze střeva do ledvin? Skupiny Cann a Gabazza spolupracovaly s U. z I. chemického a biomolekulárního inženýrského profesora Diwakara Shuklaho, aby vytvořily počítačové simulace a laboratorní experimenty, aby sledovaly Corisinovu cestu ze střeva do krevního řečiště. Zjistili, že Corisin se může připojit k albuminu, jednomu z nejběžnějších proteinů v krvi, a jezdit na něj krevním řečištěm. Když dorazí k ledvinám, od albuminu se od albuminu odděluje, aby zaútočil na jemné struktury, které filtrují krev a moč.

Aby se potvrdilo, že Corisin byl hlavním viníkem za poškozením ledvin, vědci poskytli myší protilátky proti Corisinu. Viděli dramatické snížení rychlosti poškození ledvin.

„Když jsme myši ošetřili protilátkou, která neutralizuje koresin, zpomalilo stárnutí ledvinových buněk a výrazně snížilo jizvy ledvin,“ řekl Gabazza, který je také doplňkovým profesorem věd o zvířatech v Illinois. „I když žádná taková protilátka není v současné době schválena pro použití u lidí, naše zjištění naznačují, že by se mohla vyvinout v novou léčbu.“

Dále vědci plánují testovat antikorisinové ošetření u pokročilejších zvířecích modelů, jako jsou prasata, aby prozkoumali, jak by mohli být přizpůsobeni pro bezpečné použití u lidí. U. U. z I. a Mie University mají společné zveřejnění vynálezu u korisinových protilátek.

„Naše práce naznačuje, že blokování korisinu, ať už s protilátkami nebo jinými cílenými terapiemi, by mohlo zpomalit nebo zabránit zjizvení ledvin u diabetu, a tak zvýšit kvalitu života pacientů,“ řekl Cann.

Tato studie byla podporována Japonskou vědou a technologickou agenturou, Japonskou společností pro propagaci vědy, vědeckou nadací Takeda,

Japonská asociace pro vzdělávání a péči o diabetes, Grant pro výzkum inovací Eli Lilly Japan, Nadace Daiwa Security Foundation a nadace rodiny Charles a Margaret Levin. Cann je také profesorem mikrobiologie a nutričních věd a členem Centra pro východoasijská a tichomořská studia v Illinois.