Une molécule fabriquée par des bactéries dans l'intestin peut être atteinte aux reins, où elle déclenche une réaction en chaîne de l'inflammation, des cicatrices et de la fibrose – une grave complication du diabète et une cause principale d'insuffisance rénale – selon une nouvelle étude de chercheurs de l'Université de l'Illinois Urbana-Champaign et de l'Université MIE au Japon.
Après avoir trouvé des niveaux élevés de corisine – un petit peptide produit par Staphylococcus Bactéries dans l'intestin – Dans le sang des patients atteints de fibrose rénale diabétique, les chercheurs ont utilisé des simulations informatiques et des expériences de tissus et de souris pour suivre comment Corisin affecte les reins, comment il y arrive à partir de l'intestin et une méthode possible pour le contrer avec le traitement des anticorps.
« Nos études antérieures ont montré que Corisin peut endommager les cellules et aggraver les cicatrices de tissus et la fibrose dans d'autres organes, nous avons donc soupçonné que ce pourrait être un conducteur caché de la fibrose rénale », a déclaré le professeur d'immunologie de l'Illinois Animal Sciences, Isaac Cann, qui a dirigé l'étude avec le professeur d'immunologie de l'Université MIE, le Dr Esteban Gabazza. Cann et Gabazza sont des affiliés de l'Institut Carl R. Woese pour la biologie génomique de l'Illinois. « Nos nouvelles découvertes suggèrent que Corisin est en effet un coupable caché derrière les dommages progressifs rénaux dans le diabète, et que le blocage pourrait offrir une nouvelle façon de protéger la santé rénale chez les patients. »
Les chercheurs ont publié leurs résultats dans la revue Nature Communications.
La fibrose rénale diabétique est une cause majeure d'insuffisance rénale dans le monde, mais les principaux moteurs de celle-ci sont restés un mystère, et aucun traitement ne peut arrêter le processus, a déclaré le Dr Taro Yasuma de l'Université MIE, un médecin et le premier auteur du manuscrit.
De nombreuses personnes atteintes de diabète de longue date développent éventuellement une fibrose rénale, et une fois qu'elle progresse, il existe des options limitées au-delà de la dialyse ou de la transplantation rénale. Les traitements actuels se concentrent principalement sur le contrôle de la glycémie et de la pression artérielle, mais il n'y a pas de remède qui arrête ou inverse le processus de cicatrisation ou de fibrotique. «
Dr Taro Yasuma de l'Université Mie
Les chercheurs ont commencé par dépister le sang et l'urine des patients atteints d'une maladie rénale diabétique. Ils ont constaté que les patients avaient significativement plus de corisin que leurs homologues sains et que la quantité de corisine dans le sang était en corrélation avec l'étendue des lésions rénales.
En voyant les mêmes résultats chez des souris atteints de fibrose rénale, les chercheurs ont suivi ce que faisait Corisin dans les reins des souris. Ils ont constaté que la corisine accélère le vieillissement dans les cellules rénales, déclenchant une réaction en chaîne de l'inflammation à la mort cellulaire à une accumulation de tissu cicatriciel, entraînant finalement la perte de la fonction rénale et l'aggravation de la fibrose.
Mais comment Corisin allait-il de l'intestin aux reins? Les groupes de Cann et Gabazza ont collaboré avec U. of I. Ils ont constaté que la corisin peut se fixer à l'albumine, l'une des protéines les plus courantes du sang, et la traverser dans la circulation sanguine. Lorsqu'il atteint les reins, Corisin se détache de l'albumine pour attaquer les structures délicates qui filtrent le sang et l'urine.
Pour confirmer que Corisin était le principal coupable derrière les dommages rénaux, les chercheurs ont donné aux souris des anticorps contre Corisin. Ils ont vu une réduction spectaculaire de la vitesse des lésions rénales.
« Lorsque nous avons traité les souris avec un anticorps qui neutralise la corisin, cela a ralenti le vieillissement des cellules rénales et une cicatrisation rénale considérablement réduite », a déclaré Gabazza, qui est également professeur auxiliaire de sciences animales à l'Illinois. « Bien qu'aucun anticorps de ce type ne soit actuellement approuvé pour une utilisation chez l'homme, nos résultats suggèrent qu'il pourrait être développé en un nouveau traitement. »
Ensuite, les chercheurs prévoient de tester les traitements anticorisine dans des modèles animaux plus avancés, tels que les porcs, pour explorer comment ils pourraient être adaptés pour une utilisation sûre chez l'homme. L'U. of I. et l'Université Mie ont une divulgation conjointe d'invention sur les anticorps Corisin.
« Nos travaux suggèrent que le blocage de Corisin, avec des anticorps ou d'autres thérapies ciblées, pourrait ralentir ou prévenir les cicatrices rénales dans le diabète et ainsi améliorer la qualité de vie des patients », a déclaré Cann.
Cette étude a été soutenue par la Japan Science and Technology Agency, la Japan Society for the Promotion of Science, la Takeda Science Foundation, la
Japan Association for Diabetes Education and Care, la Grant Eli Lilly Japan Innovation Research, la Daiwa Security Foundation et la Charles and Margaret Levin Family Foundation. Cann est également professeur de microbiologie et de sciences nutritionnelles et membre du Center for East Asian and Pacific Studies à l'Illinois.
