Una minore immunità e infezioni ricorrenti sono comuni nel diabete di tipo 1 e di tipo 2. I ricercatori del Karolinska Institutet in Svezia ora mostrano che il sistema immunitario delle persone con diabete ha livelli più bassi del peptide antimicrobico psoriasina, che compromette la barriera cellulare della vescica urinaria, aumentando il rischio di infezioni del tratto urinario. Lo studio è pubblicato su Nature Communications.
Il diabete deriva dalla mancanza di insulina e/o dalla diminuzione dell’azione dell’insulina. L’insulina è un ormone che regola il glucosio (zucchero) e quindi l’energia per le cellule. Nel diabete di tipo 1, il corpo smette di produrre insulina, mentre nel diabete di tipo 2 le cellule sono diventate meno sensibili all’insulina, che contribuisce a livelli elevati di glucosio nel sangue. Il diabete è una malattia comune che colpisce la salute in molti modi.
Un effetto è che compromette il sistema immunitario innato, lasciando molte persone con una maggiore suscettibilità alle infezioni regolari, come le infezioni del tratto urinario (UTI) causate da batteri E. coli . Nelle persone con diabete, questi hanno maggiori probabilità di portare a un’intossicazione generale del sangue, sepsi, che ha origine nel tratto urinario.
CREDITO: Soumitra Mohanty
Un antibiotico endogeno
I ricercatori del Karolinska Institutet hanno ora studiato se i livelli di glucosio nelle persone con diabete (tipo 1, tipo 2 o prediabete) sono collegati alla psoriasina, un antibiotico endogeno che fa parte del sistema immunitario innato.
Utilizzando l’urina, le cellule della vescica urinaria e i campioni di siero del sangue dei pazienti, i ricercatori hanno analizzato i livelli di psoriasina e altri peptidi necessari per garantire che la mucosa della vescica rimanga intatta e protegga dalle infezioni. I risultati sono stati quindi verificati nei topi e nelle cellule della vescica urinaria con e senza infezione.
“Abbiamo scoperto che alte concentrazioni di glucosio riducono i livelli del peptide antimicrobico psoriasina, mentre l’insulina non ha alcun effetto”, afferma Annelie Brauner, professoressa presso il Dipartimento di microbiologia, tumore e biologia cellulare, Karolinska Institutet che ha condotto lo studio. “Le persone con diabete hanno livelli più bassi di psoriasina, che indebolisce la funzione di barriera protettiva delle cellule e aumenta il rischio di infezione della vescica”.
La terapia estrogenica ha ridotto la popolazione batterica
Il gruppo di ricerca del professor Brauner ha precedentemente dimostrato che il trattamento con estrogeni ripristina la funzione protettiva delle cellule della vescica negli esseri umani e nei topi e quindi aiuta a regolare la risposta immunitaria a un’infezione delle vie urinarie. I ricercatori hanno quindi testato come il trattamento con estrogeni influisca sulle cellule infette esposte a concentrazioni elevate di glucosio. Hanno scoperto che il trattamento ha aumentato i livelli di psoriasina e ridotto le popolazioni batteriche, indicando che il trattamento può avere un effetto anche tra i pazienti con diabete.
“Ora abbiamo in programma di approfondire i meccanismi alla base delle infezioni negli individui con diabete”, afferma l’autore principale dello studio Soumitra Mohanty, ricercatore presso lo stesso dipartimento del Karolinska Institutet. “L’obiettivo finale è ridurre il rischio di infezione in questo gruppo di pazienti in crescita”.
Lo studio è stato condotto in collaborazione con il Karolinska University Hospital, la Regione di Stoccolma, l’Università Capio e Uppsala in Svezia e l’Universitätsklinikum Schleswig-Holstein in Germania. È stato in gran parte finanziato dalla Olle Engkvist Foundation, dalla regione di Stoccolma (finanziamento ALF), dalla KI Research Foundation, dalla Swedish Society of Medicine, dalla Swedish Society for Medical Research (SSMF), dalla Clas Groschinsky Memorial Foundation, dalla Åke Wiberg Foundation e dalla Fondazione Magnus Bergvall. Non sono segnalati conflitti di interesse.
Pubblicazione: “Il diabete sottoregola la psoriasina peptidica antimicrobica e aumenta il carico di E. coli nella vescica urinaria”. Soumitra Mohanty, Witchuda Kamolvit, Andrea Scheffschick, Anneli Björklund, Jonas Tovi, Alexander Espinosa, Kerstin Brismar, Thomas Nyström, Jens M. Schröder, Claes-Göran Östenson, Pontus Aspenström, Hanna Brauner, Annelie Brauner. Comunicazioni sulla natura , online 20 settembre 2022, doi: 10.1038/s41467-022-32636-y.