Η χαμηλή ανοσία και οι επαναλαμβανόμενες λοιμώξεις είναι κοινές στον διαβήτη τύπου 1 και τύπου 2. Ο διαβήτης συχνά συνοδεύεται από αυξημένο κίνδυνο βακτηριακών λοιμώξεων και ειδικότερα, από λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος λόγω του κολοβακτηριδιου (E. coli) το οποίο μπορεί να προκαλέσει σοβαρές επιπλοκές, όπως η ουροσηψαιμία.
Παραδοσιακά, η γλυκοζουρία πιστεύεται ότι παρέχει μια περιβαλλοντική συνθήκη για την ανάπτυξη βακτηρίων. Ωστόσο, αρκετοί παράγοντες όπως η ηλικία, ο ανεπαρκής μεταβολικός έλεγχος, οι μακροχρόνιες επιπλοκές όπως η νευροπάθεια με ατελή κένωση της ουροδόχου κύστης καθώς και η διαβητική νεφροπάθεια συμβάλλουν στον κίνδυνο για λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος. Επιπλέον, η ανοσογονική εξασθένηση όπως η μειωμένη μετανάστευση και η χημειοταξία των λευκοκυττάρων παίζουν ρόλο στη σοβαρή παθογένεση των ουρολοιμώξεων των διαβητικών ασθενών.
Ερευνητές στο Karolinska Institutet στη Σουηδία δείχνουν τώρα ότι το ανοσοποιητικό σύστημα των ατόμων με διαβήτη έχει χαμηλότερα επίπεδα του αντιμικροβιακού πεπτιδίου ψωριασίνη (psoriasin), το οποίο θέτει σε κίνδυνο τον κυτταρικό φραγμό της ουροδόχου κύστης, αυξάνοντας τον κίνδυνο λοίμωξης του ουροποιητικού συστήματος. Τα επίπεδα της ψωριασίνης είναι χαμηλότερα τόσο στο αίμα όσο και στα ούρα των διαβητικών και των προδιαβητικών.
Η μελέτη δημοσιεύεται στο Nature Communications.
Ο διαβήτης προκύπτει από έλλειψη ινσουλίνης ή μειωμένη δράση της ινσουλίνης. Η ινσουλίνη είναι μια ορμόνη που ρυθμίζει τη γλυκόζη (σάκχαρο) και συνεπώς την ενέργεια στα κύτταρα. Στον διαβήτη τύπου 1, το σώμα σταματά να παράγει ινσουλίνη, ενώ στον διαβήτη τύπου 2, τα κύτταρα έχουν γίνει λιγότερο ευαίσθητα στην ινσουλίνη, η οποία συμβάλλει σε υψηλά επίπεδα γλυκόζης στο αίμα. Ο διαβήτης είναι μια κοινή ασθένεια που επηρεάζει την υγεία με πολλούς τρόπους.
Ένα αποτέλεσμα είναι ότι θέτει σε κίνδυνο το έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα, αφήνοντας πολλούς ανθρώπους με αυξημένη ευαισθησία σε τακτικές λοιμώξεις, όπως λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος (UTI) που προκαλούνται από βακτήρια E. coli. Σε άτομα με διαβήτη, αυτά είναι πιο πιθανό να οδηγήσουν σε γενική δηλητηρίαση αίματος (σηψαιμία) που προέρχεται από το ουροποιητικό σύστημα.
Ενδογενές αντιβιοτικό
Ερευνητές στο Karolinska Institutet διερεύνησαν τώρα εάν τα επίπεδα γλυκόζης σε άτομα με διαβήτη (τύπου 1, τύπου 2 ή προδιαβήτη) συνδέονται με την ψωριασίνη, ένα ενδογενές αντιβιοτικό που αποτελεί μέρος του έμφυτου ανοσοποιητικού συστήματος. Εκτός από την επίδρασή της στο E. coli, η ψωριασίνη έχει επίσης υψηλή ισχύ έναντι του Enterococcus sp, υποδηλώνοντας έναν ευρύτερο προστατευτικό ρόλο έναντι των λοιμώξεων.
Χρησιμοποιώντας ούρα, κύτταρα ουροδόχου κύστης και δείγματα ορού αίματος από ασθενείς, οι ερευνητές ανέλυσαν τα επίπεδα ψωριασίνης και άλλων πεπτιδίων που είναι απαραίτητα για να διασφαλίσουν ότι ο βλεννογόνος της ουροδόχου κύστης παραμένει άθικτος και προστατεύει από μολύνσεις. Τα ευρήματα στη συνέχεια επαληθεύτηκαν σε ποντίκια και κύτταρα της ουροδόχου κύστης με και χωρίς μόλυνση.
«Βρήκαμε ότι οι υψηλές συγκεντρώσεις γλυκόζης μειώνουν τα επίπεδα του αντιμικροβιακού πεπτιδίου ψωριασίνη, ενώ η ινσουλίνη δεν έχει καμία επίδραση», είπε η Annelie Brauner, καθηγήτρια στο Τμήμα Μικροβιολογίας, Όγκων και Κυτταρικής Βιολογίας του Karolinska Institutet που ηγήθηκε της μελέτης. «Τα άτομα με διαβήτη έχουν χαμηλότερα επίπεδα ψωριασίνης, η οποία αποδυναμώνει τη λειτουργία του προστατευτικού φραγμού των κυττάρων και αυξάνει τον κίνδυνο μόλυνσης της ουροδόχου κύστης».
Η θεραπεία με οιστρογόνα μειώνει τον πληθυσμό των βακτηρίων
Η ερευνητική ομάδα της Brauner έχει δείξει στο παρελθόν ότι η θεραπεία με οιστρογόνα αποκαθιστά την προστατευτική λειτουργία των κυττάρων της ουροδόχου κύστης σε ανθρώπους και ποντίκια, και ως εκ τούτου βοηθά στη ρύθμιση της ανοσολογικής απόκρισης σε μια ουρολοίμωξη.
Οι ερευνητές εξέτασαν εκ νέου πώς η θεραπεία με οιστρογόνα επηρεάζει τα μολυσμένα κύτταρα που εκτίθενται σε υψηλές συγκεντρώσεις γλυκόζης. Διαπίστωσαν ότι η θεραπεία αύξησε τα επίπεδα ψωριασίνης και μείωσε τους βακτηριακούς πληθυσμούς, υποδεικνύοντας ότι η θεραπεία μπορεί να έχει αποτέλεσμα και στους ασθενείς με διαβήτη.
«Σχεδιάζουμε τώρα να διερευνήσουμε βαθύτερα τους υποκείμενους μηχανισμούς των λοιμώξεων σε άτομα με διαβήτη», είπε η πρώτη συγγραφέας της μελέτης Soumitra Mohanty, ερευνήτρια στο ίδιο τμήμα στο Karolinska Institutet. «Ο απώτερος στόχος είναι να μειωθεί ο κίνδυνος μόλυνσης σε αυτήν την αυξανόμενη ομάδα ασθενών».
Πηγή: Diabetes downregulates the antimicrobial peptide psoriasin and increases E. coli burden in the urinary bladder, Nature Communications (2022).