Молекула из кишечника вызывает почечную недостаточность при диабете

Секретное оружие кишечного микроба может стать ключом к остановке диабетической почечной недостаточности. Фото: Shutterstock

Учёные из Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне и Университета Миэ в Японии обнаружили, что молекула, производимая бактериями в кишечнике, может перемещаться в почки, где запускает цепную реакцию воспаления, рубцевания и фиброза — серьёзного осложнения диабета и ведущей причины почечной недостаточности.

Исследователи обнаружили высокие уровни коризина — небольшого пептида, вырабатываемого бактериями Staphylococcus в кишечнике — в крови пациентов с диабетическим фиброзом почек. С помощью компьютерного моделирования и экспериментов на тканях и мышах они проследили, как коризин влияет на почки, как он попадает туда из кишечника, и возможный метод противодействия ему с помощью антител.

«Наши более ранние исследования показали, что коризин может повреждать клетки и усугублять рубцевание тканей и фиброз в других органах, поэтому мы предположили, что он может быть скрытым драйвером почечного фиброза», — сказал профессор Исаак Канн.

Диабетический фиброз почек является основной причиной почечной недостаточности во всем мире, но ключевые механизмы его развития оставались загадкой, и существующие методы лечения не могут остановить этот процесс.

Исследователи начали с анализа крови и мочи пациентов с диабетической болезнью почек. Они обнаружили, что у пациентов было значительно больше коризина, чем у здоровых людей, и количество коризина в крови коррелировало со степенью повреждения почек.

Увидев те же результаты у мышей с фиброзом почек, исследователи проследили, что делает коризин в почках грызунов. Они обнаружили, что коризин ускоряет старение почечных клеток, запуская цепную реакцию от воспаления до гибели клеток и накопления рубцовой ткани, что в конечном итоге приводит к потере функции почек и усугублению фиброза.

Учёные также выяснили, как коризин попадает из кишечника в почки. Оказалось, что он может прикрепляться к альбумину, одному из самых распространенных белков в крови, и «путешествовать» с ним через кровоток. Достигнув почек, коризин отделяется от альбумина и атакует delicate структуры, фильтрующие кровь и мочу.

Чтобы подтвердить, что коризин является главным виновником повреждения почек, исследователи ввели мышам антитела против коризина. Они наблюдали dramatic reduction в скорости повреждения почек.

«Когда мы лечили мышей антителом, нейтрализующим коризин, это замедляло старение почечных клеток и значительно уменьшало рубцевание почек», — сказал профессор Эстебан Габазза.

В дальнейшем исследователи планируют испытать антикоризиновые методы лечения на более продвинутых животных моделях, таких как свиньи, чтобы изучить, как их можно адаптировать для безопасного использования у людей.