Implicación de los Lipopolisacáridos en el progreso de la Nefropatía Diabética

Los Lipopolisacáridos o endotoxinas bacterianos (LPS) están asociados a una gran diversidad de patologías. Son algunas de ellas, de las que hemos comentado con anterioridad, la necrosis tumoral, neuroinflamación, bacteriobilia, afecciones respiratorias, enfermedades de las arterias coronarias, enterocolitis necrotizante neonatal, enfermedades neurodegenerativas, fibrosis quística, enfermedades autoinmunes e incluso la infertilidad masculina.

En esta entrega, vamos a comentar sobre otra patología que ha sido vinculada a la actividad de los LPS, especialmente en pacientes de Diabetes Mellitus (DM). La DM está considerada como un grave problema sanitario debido a su elevada permanencia, las complicaciones relacionadas y los costes que genera. Es la primera causa de nuevos casos de ceguera en la edad laboral, y de amputaciones no traumáticas e insuficiencia renal (IR) terminal en la población general; teniendo la afectación renal un papel predominante.

La Nefropatía Diabética (ND) es una complicación microvascular de la DM, un trastorno o patología del riñón definida como albuminuria persistente en paciente diabético sin otra evidencia de enfermedad renal o del tracto urinario, que evoluciona a IR progresiva. Según datos de varios estudios, este trastorno representa más del 40% de los casos con IR crónica. Su importancia radica no solo en la afectación renal, si no en la coexistencia con el desarrollo de arterioesclerosis acelerada y un elevado incremento del riesgo cardiovascular, entre otros factores de riesgo.

En los últimos años, las investigaciones sobre la DM han revelado la existencia de un componente inflamatorio al encontrar altos niveles séricos de varios marcadores pro-inflamatorios. Entre ellos, ácido siálico, fibronectina, fibrinógeno, PCR, factor de necrosis tumoral alfa (TNFa) y las interleuquinas IL-1, IL-6 e IL-18. Esta relación entre inflamación y las complicaciones de la DM, y específicamente el desarrollo de nefropatía, suscitan un gran interés en los investigadores. Desde el punto de vista terapéutico, es muy interesante la participación de los mecanismos inflamatorios en la patología de la ND, ya que se ha visto en estudios in vivo en ratas que el uso de inmunosupresores con propiedades anti-inflamatorias puede prevenir el desarrollo de albuminuria, el daño glomerular y la hipertrofia renal. Por lo pronto, las medidas terapéuticas habituales se basan en la modulación del componente inflamatorio. Por ejemplo, el uso de Pentoxifilina (PTF) en pacientes con ND disminuye considerablemente la excresión urinaria de proteínas, atenuando la progresión de la lesión renal a través de sus efectos antiproliferativos, antifibróticos y antiinflamatorios.

A esto se suma el hecho de que los pacientes diabéticos son más propensos a las infecciones que los no diabéticos. Las infecciones bacterianas inducen una respuesta inflamatoria sistémica, que puede causar daño orgánico severo o incluso la muerte. Los LPS juegan un papel central en las inflamaciones agudas y crónicas, ya que desencadenan la respuesta inmune innata. En pacientes con DM, la larga duración de la enfermedad y el deficiente control glucémico aumentan el riesgo de infecciones. Algunos estudios han demostrado que una actividad elevada de LPS en el suero sanguíneo contribuye al desarrollo de microalbuminuria en pacientes con diabetes tipo 1. El colesterol HDL es uno de los factores clave implicados en la desintoxicación de endotoxinas y se sabe que disminuye con la gravedad de la ND, por lo tanto, la relación LPS-HDL puede reflejar la gravedad de la afección.

El Lisado de Amebocitos de Limulus(LAL) es la técnica a través de la que se puede medir la actividad de LPS en el suero sanguíneo. LAL es un extracto acuoso de células sanguíneas (amebocitos) del cangrejo herradura (Limulus polyphemus). La prueba LAL para la detección y cuantificación de LPS bacterianos está basada en la reacción enzimática provocada por las endotoxinas y expresada por la coagulación de la sangre de Limulus.

DESTACADO: El compromiso de Wako con la conservación del cangrejo herradura

La Compañía distribuidora de reactivos para la investigación, Wako Chemicals, cuenta con un catálogo que abarca una serie de reactivos y accesorios LAL que cumplen con todas las normas, las regulaciones y los estándares de calidad establecidos por la FDA. Los reactivos de la marca PYROSTAR™, como el Ensayo Simple de Limulus PS, permiten la detección y cuantificación de endotoxinas sin la interferencia de otras sustancias coexistentes mediante el uso de un adsorbente de afinidad para la endotoxina. La serie PYROSTAR™ ES-F es una nueva preparación que contiene CMD coliofilizado con el LAL para eliminar la interferencia con β-glucanos y el Kit KY color Limuluspara un análisis colorimétrico de alta sensibilidad incorpora un sustrato sintético que genera un color amarillo.

Además, los investigadores pueden encontrar Agua libre de endotoxinay Endotoxina estándar de control, Solución extractora de endotoxina para ensayos de LALpara la extracción de endotoxinas que no pueden ser extraídas por el agua o la solución salina, el Toxinometer ET-6000 con el software Toximaster QC7para un trabajo eficiente y un análisis de datos de alta calidad, entre otros.

Bibliografía:

1) Ahola, A. J., Lassenius, M. I., Forsblom, C., Harjutsalo, V., Lehto, M., & Groop, P.-H. (2017). Dietary patterns reflecting healthy food choices are associated with lower serum LPS activity. Scientific Reports, 7, 6511.

2) Lassenius, M. I., Pietiläinen, K. H., Kaartinen, K., Pussinen, P. J., Syrjänen, J., Forsblom, C., y otros. (2011). Bacterial endotoxin activity in human serum is associated with dyslipidemia, insulin resistance, obesity, and chronic inflammation. Diabetes Care, 34(8), 1809-1815.

3) Navarro, J. (2003). Nefropatía diabética: ¿una cuestión de inflamación? Nefrología, 23(5), 381-389.

4) Nymark, M., Pussinen, P. J., Tuomainen, A. M., Forsblom, C., Groop, P.-H., Lehto, M., y otros. (2009). Serum Lipopolysaccharide Activity Is Associated With the Progression of Kidney Disease in Finnish Patients With Type 1 Diabetes. Diabetes Care, 32(9), 1689-1693.

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