일반적으로 박테리아에 의해 활성화되는 면역 수용체는 당뇨병에서 방광 기능 장애를 일으키는 주요 원인입니다

Immune System, part 3: Crash Course A&P #47 (12 월 2018).

Anonim

방광 기능 장애는 당뇨병 환자의 약 절반에게 현실이며 과학자들은 박테리아에 의해보다 일반적으로 활성화되는 면역계 수용체가 주요한 원인이라는 증거를 가지고 있습니다.

당뇨병에 직면 한 과학자들은 죽어가는 세포에 의해 방출 된 내용물이 근육 방광벽에 염증 반응을 일으키는 Toll-like receptor 4 또는 TLR4를 활성화시킴으로써 두꺼운보다 덜 순응하는 기관 오거 (Augusta) 대학의 조지아 의과 대학 (University of Georgia)의 생리학 박사 과정의 테오도라 스 자츠 박사 (Dr. Theodora Szasz) 박사는 소변을 저장하고 배설하는 기본적인 기능을 수행하기 위해 노력하고 있다고 밝혔다.

환자의 경우, 결국 방광 기능이 상실되면 더 많은 양의 소변을 자주 배출해야하고 궁극적으로 가능한 실금을 배출해야하는 것으로 해석됩니다. 이제 과학자들은 동물 모델에서 TLR4의 활성화를 막음으로써 벽이 강해지지만 높은 포도당에도 불구하고 탄력을 유지할 수 있음을 보여 주며 이는 또한 당뇨병의 특징입니다. MCG 생리학 회장 인 R. 클린턴 웹 (R. Clinton Webb) 연구실에서 일하는 Szasz는 당뇨병 저널 ( Diabetes Diabetes)에서이 연구의 저자로 상응한다.

Szasz와 그녀의 동료들은 이번 발견이 궁극적으로 방광을 보호하는 치료법으로 이어질 것으로 기대합니다. 즉각적인 미래 연구로는 포도당과 HMGB1의 기여와 세포가 죽어서 방출되는 HMGB1 억제 효과를 구체적으로 살펴 보는 것입니다.

방광은 탄성을 지니고있어 소변을 잡아 늘릴 수 있어야하며 근육질이므로 방광을 뽑을 수 있습니다. 당뇨병 환자의 경우 혈당치가 높아지면 혈당치가 높아지기 때문에 수분 섭취량이 많아지고 소변을 많이 섭취하면 당뇨병 환자의 일이 크게 늘어납니다.

고 포도당은 이미 HMGBI와 같은 메커니즘과 가능성이있는 추가 경로를 통해 염증을 유발합니다. 이는 신체의 장기와 혈관에서 세포 사멸을 증가시킵니다. 더 많은 세포가 죽어 감에 따라 내용물을 버리고 이제는 면역계에 박테리아 나 바이러스처럼 보이게됩니다. 현재 세포 내에서 손상 관련 분자 패턴 또는 DAMPs라고 불리는 HMGB1이 세포 내부에서 DNA를 안정화시키는 데 도움을 주지만, 외부에서는 멤브레인에 의해보다 일반적으로 활성화되는 면역 세포 수용체 계열의 하나 인 TLR4의주의를 끌고있다 박테리아의 성분.

당뇨병 환자는 방광 내벽과 TLR4가 몸 전체에 걸쳐 활동하는 데 TLR4 발현이 증가했다는 증거가 있습니다. HMGB1과 Toll 유사 수용체와 결합 할 수있는 다른 물질의 높은 수준의 증거가 있습니다. 당뇨병에서는 HMGB1이 TLR4를 고 포도당처럼 활성화 시킨다는 추가적인 증거가 있습니다.

MCG 팀은 당뇨병 관련 방광 기능 장애의 동물 모델에서 파괴적인 활성화를 문서화 한 것으로 보인다. 염증을 촉진시키는 사이토킨 (cytokines)이라고 불리는 면역 세포 생산 증가, 활성 산소 종 생산 증가 및 기타 변화 근육 수축에 영향을주는 것으로 알려져있다. 이 시나리오는 일반적인 임상 진행과 관련이 있다고 Szasz 씨는 말했다.

마우스 모델의 당뇨병 모델의 혈액은 정상 생쥐보다 HMGB1을 발현했으며, 이들 연구에 초점을 맞춘 근육 방광벽은 TLR4와 그 하류 분자 인 MYD88을 더 많이 발현했다. MYD88은 궁극적으로 유전자 발현 및 세포 성장과 사망에 영향을 줄 수있다.당뇨병 마우스 모델에서 수축 및 방광의 무게도 증가했지만 TLR4를 억제하는 약물은 정상화되었다. TLR4가없는 생쥐가 여전히 고전적인 포도당 수치를 보였지만, 두꺼운 방광벽과 과도한 수축으로부터 보호 받았다고 Szasz 팀은보고했다.

당뇨병의 초기 단계에서 방광은 두꺼운 초기 근육 벽을 가진 소변의 증가 된 양을 보상하려고합니다. 따라서 환자는 매번 소변을 더 자주 그리고 더 큰 양을 시작할 수 있지만 방광은 보관 및 추방의 기본 기능을 유지할 수 있습니다. 그러나 심부전과 마찬가지로 시간이 지남에 따라 방광 근육이 커지고 기능이 저하되어 수축 할 수 없으며 궁극적으로 두 작업 모두 실패로 끝나고 환자는 실금이됩니다.

몸의 나머지 부분과 마찬가지로 방광은 혈액 순환에서 높은 포도당 수준에 노출되지만 제거를 위해 저장되는 소변에서도 나타납니다. 이러한 높은 수치가 파괴적인 활성 산소 종의 증가와 같은 변화를 가져온다는 증거는 오래 전부터 있었지만 당뇨병에서 방광의 두 가지 주요 기능의 기능 장애를 일으키는 것은 알려지지 않았습니다. Szasz는 질병 진행을 늦추기위한 항산화 제의 사용이 성공적이지 못했다고 지적합니다. 잦은 배뇨와 같은 증상을 치료하는 수술도 있지만 Szasz와 같은 과학자들은 여전히 ​​정의를 돕고있는 방광 기능 장애의 직접 원인은 아닙니다. 그녀는 당뇨병의 모든 효과와 마찬가지로 혈당 수치의 탁월한 조절이 합병증을 피하기위한 최선의 방법으로 남아 있다고 지적합니다.

우리 혈관과 마찬가지로 방광의 외부는 본질적으로 평활근 세포의 매트릭스이며 자연 장벽으로 작용하고 대장균과 같은 박테리아와 같은 자극에 반응하는 등 여러 기능에 관여하는 요로 상피 세포가 줄 지어 있습니다. 요로 감염의 가장 흔한 원인. 내과 외층 모두 당뇨병 성 방광 기능 장애의 비교적 초기 단계에서 두껍고 덜 효율적입니다.

오히려 악의적 인주기에서 박테리아는 방광의 포도당 수치가 더 높아지기 때문에 방광 감염이 더 많아서 수신자 (Toll-like) 수용체를 활성화시키고 손상에 더 기여할 가능성이 있다고 Szasz는 말했다.

연구는 당뇨병과 소화기 및 신장 질환 당뇨병 합병증 협회의 국립 연구소가 지원했습니다.

Toll-Like Receptor 4 Activation은 1 형 당뇨병의 Murine 모델, Theodora Szasz, Camilla F. Wenceslau, Beth Burgess, Kenia P. Nunes 및 R. Clinton Webb, 당뇨병, 당뇨병 에서 당뇨병 성 방광 기능 장애에 기여합니다. doi:10.2337 / db16 -0480, 2016 년 12 월 발행