Les chercheurs identifient un mécanisme de signalisation qui endommage les cellules dans la maladie rénale diabétique

La maladie rénale diabétique, une complication du diabète, est considérée comme la principale cause de maladie rénale chronique et d’insuffisance rénale dans le monde. Elle est associée à des modifications de la structure et de la fonction des reins et entraîne finalement des lésions rénales.

Dans une nouvelle étude, publiée dans Communications naturellesune équipe de recherche du centre médical de l’Université de Leipzig a maintenant identifié un mécanisme de signalisation qui endommage les cellules rénales. Le facteur de coagulation FXII (F12), également connu sous le nom de facteur Hageman, est impliqué dans ce processus.

« Sa production augmente dans l’organisme lorsque le taux de sucre dans le sang est élevé », explique Ahmed Elwakiel, auteur principal de l’étude et scientifique au centre médical de l’université de Leipzig.

Indépendamment de sa fonction normale dans la coagulation sanguine, le FXII a un effet différent sur les cellules épithéliales tubulaires du rein : par l’intermédiaire d’un mécanisme récepteur, il forme un complexe avec deux autres protéines qui ont des fonctions différentes dans l’organisme.

Ce complexe agit comme un interrupteur marche-arrêt moléculaire. Il envoie un signal pour produire davantage de radicaux libres sans oxygène. Cela entraîne un stress oxydatif et des dommages à l’ADN dans la cellule. « Contrairement à la communication cellulaire normale, l’interrupteur reste activé dans des conditions diabétiques ; il n’y a pas de bouton pause », explique Elwakiel.

À long terme, les dommages oxydatifs en constante augmentation ne peuvent ni être absorbés ni réparés. Les reins ne fonctionnent alors plus correctement et le problème s’aggrave avec le temps.

Facteur de coagulation utile comme marqueur diagnostique

« Dans notre étude, nous montrons que le FXII peut également être détecté dans l’urine des patients diabétiques atteints d’une maladie rénale », explique le professeur Berend Isermann, auteur principal de la publication actuelle et directeur de l’Institut de médecine de laboratoire, de chimie clinique et de diagnostic moléculaire.

« La concentration de FXII est en corrélation avec la gravité de la maladie : plus la valeur est élevée, plus le rein est endommagé. Cela fait de cette valeur un marqueur diagnostique utile », explique Isermann. Le FXII peut être détecté dès les premiers stades de la maladie et constitue donc un indicateur important de la probabilité que le traitement réussisse.

Pour déterminer la présence de FXII dans l’organisme humain et comment il affecte le diabète, les chercheurs ont analysé les valeurs cliniques, les biopsies rénales et les échantillons d’urine de plusieurs cohortes humaines, notamment l’étude LIFE Adult Study de la Faculté de médecine de l’Université de Leipzig et le HEIST-DiC. cohorte de l’Université de Heidelberg.

L’inhibition du FXII comme approche thérapeutique possible

La relation entre FXII et l’insuffisance rénale était également clairement évidente dans les modèles murins. Les scientifiques ont comparé la fonction rénale de souris diabétiques produisant du FXII avec celle de souris chez lesquelles ils avaient temporairement bloqué la production de FXII. « La fonction rénale des souris produisant du FXII était nettement pire », explique Elwakiel.

De plus, l’inhibition de la production de FXII chez les souris présentant des signes cliniques de lésions rénales a largement amélioré la fonction rénale. L’approche découverte par les scientifiques pourrait donc également avoir un résultat thérapeutique en cas de lésions rénales avérées.

« Une autre approche consisterait à empêcher la formation de l’ensemble du complexe de signalisation », explique Elwakiel. Dans des expériences cellulaires in vitro, il a été possible d’arrêter le mécanisme de cette manière.

Selon les auteurs, aucun effet secondaire négatif sur la coagulation sanguine n’est à prévoir en raison de l’inhibition du FXII. « L’organisme possède divers facteurs de coagulation sanguine ; il n’a pas nécessairement besoin du FXII pour initier la coagulation. Nous savons grâce à d’autres études que son inhibition n’entraîne pas une augmentation du risque de saignement », explique Elwakiel.