Istraživači identifikuju signalni mehanizam koji oštećuje ćelije kod dijabetesne bolesti bubrega

Istraživači identifikuju signalni mehanizam koji oštećuje ćelije kod dijabetesne bolesti bubrega

Dijabetička bolest bubrega, komplikacija dijabetesa, smatra se vodećim uzrokom hronične bolesti bubrega i otkazivanja bubrega širom sveta. Povezan je sa promenama u strukturi i funkciji bubrega i na kraju dovodi do oštećenja bubrega.

U novoj studiji, objavljenoj u Nature Communications, istraživački tim sa Medicinskog centra Univerziteta u Lajpcigu je sada identifikovao signalni mehanizam koji uzrokuje oštećenje ćelija bubrega. Faktor koagulacije FKSII (F12), takođe poznat kao Hagemanov faktor, je uključen u ovaj proces.

„Njegova proizvodnja se povećava u telu kada je nivo šećera u krvi visok“, kaže Ahmed Elvakiel, vodeći autor studije i naučnik na Medicinskom centru Univerziteta u Lajpcigu.

Nezavisno od svoje normalne funkcije u koagulaciji krvi, FKSII ima različit efekat na tubularne epitelne ćelije bubrega: preko receptorskog mehanizma, formira kompleks sa dva druga proteina koji imaju različite funkcije u telu.

Ovaj kompleks deluje kao molekularni prekidač za uključivanje-isključivanje. On šalje signal za proizvodnju više radikala bez kiseonika. To dovodi do oksidativnog stresa i oštećenja DNK u ćeliji. „Međutim, za razliku od normalne ćelijske komunikacije, prekidač ostaje uključen u uslovima dijabetesa; nema dugmeta za pauzu“, kaže Elvakiel.

Dugoročno, oksidativna oštećenja koja se stalno povećavaju ne mogu se ni apsorbovati ni popraviti. Bubrezi tada više ne funkcionišu kako treba i problem se vremenom pogoršava.

„U našoj studiji smo pokazali da se FKSII takođe može otkriti u urinu pacijenata sa dijabetesom sa oboljenjem bubrega“, objašnjava profesor Berend Isermann, viši autor trenutne publikacije i šef Instituta za laboratorijsku medicinu, kliničku hemiju i molekularnu dijagnostiku.

„Koncentracija FKSII je u korelaciji sa ozbiljnošću bolesti: što je veća vrednost, to je bubreg više oštećen. Ovo čini vrednost korisnim dijagnostičkim markerom“, kaže Izerman. FKSII se može otkriti u ranim stadijumima bolesti i stoga je važan pokazatelj da li će lečenje verovatno biti uspešno.

Da bi utvrdili prisustvo FKSII u ljudskom organizmu i kako on utiče na dijabetes, istraživači su analizirali kliničke vrednosti, biopsije bubrega i uzorke urina iz nekoliko ljudskih kohorti, uključujući studiju LIFE za odrasle sa Medicinskog fakulteta Univerziteta u Lajpcigu i HEIST-DiC. kohorta sa Univerziteta Hajdelberg.

Odnos između FKSII i poremećene funkcije bubrega takođe je bio jasno očigledan na modelima miša. Naučnici su uporedili funkciju bubrega dijabetičkih miševa koji su proizvodili FKSII sa onom kod miševa kod kojih su privremeno blokirali proizvodnju FKSII. „Funkcija bubrega kod miševa koji su proizvodili FKSII bila je znatno lošija“, kaže Elvakiel.

Štaviše, inhibiranje proizvodnje FKSII kod miševa sa kliničkim znacima oštećenja bubrega u velikoj meri je poboljšalo funkciju bubrega. Pristup koji su otkrili naučnici bi stoga mogao imati i terapeutski ishod u slučajevima utvrđenog oštećenja bubrega.

„Drugi pristup bi bio da se spreči formiranje čitavog signalnog kompleksa“, kaže Elvakiel. U eksperimentima sa ćelijama in vitro, bilo je moguće zaustaviti mehanizam na ovaj način.

Prema autorima, ne očekuju se negativni neželjeni efekti na koagulaciju krvi od inhibicije FKSII. „Orgam ima različite faktore koagulacije krvi; nije mu nužno potreban FKSII da bi pokrenuo koagulaciju. Iz drugih studija znamo da njegova inhibicija ne dovodi do povećanog rizika od krvarenja“, kaže Elvakiel.