Sprzyja wzrostowi torbieli. Czy cukier w diecie szkodzi nerkom bardziej, niż sądzono?

Glukoza, czyli cukier prosty, to podstawowe paliwo dla komórek naszego organizmu. Ale najnowsze badanie naukowców z University of Washington School of Medicine ujawnia jej mroczniejszą twarz. W hodowlach laboratoryjnych miniaturowych nerek okazało się, że glukoza może bezpośrednio napędzać wzrost torbieli – charakterystycznych dla poważnej choroby nerek, wielotorbielowatości. Odkrycie to nie tylko zmienia dotychczasowe myślenie o mechanizmie powstawania torbieli, ale też otwiera drogę do nowych terapii, które już są testowane w innych schorzeniach.

Wielotorbielowatość nerek (PKD) to choroba genetyczna, która dotyka miliony ludzi na świecie, w tym wiele osób w Polsce. Polega na tym, że w nerkach tworzą się i stopniowo powiększają wypełnione płynem torbiele. Z czasem zastępują one zdrową tkankę, prowadząc do niewydolności nerek. Do tej pory mechanizm wzrostu torbieli był słabo poznany. Nowe badanie, opublikowane przez zespół z USA, rzuca na to zupełnie nowe światło.

Zaskakujący mechanizm – torbiele nie wypychają, tylko wsysają płyn

Naukowcy hodowali w laboratorium organoidy – miniaturowe modele nerek, które mają komórki filtrujące i kanaliki, przez co zachowują się podobnie jak prawdziwy narząd. Połączono je ze specjalnym układem, przez który przepływały woda, glukoza i aminokwasy. Gdy zwiększono ilość glukozy, torbiele zaczęły rosnąć. Co jednak było kluczowe: mechanizm okazał się odwrotny niż zakładano.

– Zaskakujące było to, że pęcznienie torbieli wiązało się z wchłanianiem, czyli pobieraniem płynu z zewnątrz do wnętrza torbieli przez komórki. To przeciwieństwo powszechnego przekonania, według którego torbiele powstają wskutek wypychania płynu na zewnątrz przez komórki – wyjaśnił prof. Benjamin Freedman, główny autor badania. Odkrycie to całkowicie zmienia rozumienie procesu chorobowego.

Czy to oznacza, że cukier w diecie szkodzi nerkom? Jest jeden haczyk

Zanim jednak odłożysz cukiernicę, ważne zastrzeżenie. Prof. Freedman podkreśla, że sprawa jest bardziej skomplikowana. – Sądzę, że ma to mniej wspólnego z poziomem glukozy we krwi, a bardziej ze sposobem, w jaki komórki nerek pobierają cukier. W tym przypadku mechanizm ten wymknął się spod kontroli – mówi. Innymi słowy, nie chodzi o to, że wysoki cukier we krwi bezpośrednio powoduje torbiele, ale o to, że w chorych komórkach szlak transportu glukozy pracuje na nadmiernych obrotach.

Dla zdrowego człowieka oznacza to, że nie ma dowodów, by normalny poziom glukozy w diecie wywoływał torbiele. Jednak u osób z już zdiagnozowaną chorobą kontrola glikemii może nabrać nowego znaczenia. Na razie to hipoteza, ale daje nadzieję.

Nowa nadzieja dla pacjentów – leki blokujące cukier w nerkach

Najważniejszy wniosek z badania dotyczy potencjalnej terapii. Naukowcy sprawdzili, co się stanie, gdy do organoidów dodadzą leki, które blokują wchłanianie cukru w nerkach. Efekt? Wzrost torbieli został zahamowany.

– Istnieje cała grupa cząsteczek blokujących wychwyt cukru w nerkach, które są rozważane jako atrakcyjne terapie w wielu chorobach. Nie testowano ich jeszcze w PKD, ale traktujemy te wyniki jako dowód słuszności koncepcji – mówi prof. Freedman. Oznacza to, że leki, które już są lub mogą być wkrótce dostępne (np. stosowane w cukrzycy), mogą być potencjalnie skuteczne w leczeniu wielotorbielowatości nerek.

Oczywiście, zastrzeżenia są poważne: to na razie badania na organoidach, czyli hodowlach komórkowych. Zanim terapia trafi do pacjentów, potrzebne są dalsze eksperymenty i badania kliniczne z udziałem ludzi. Dla chorego na PKD to jednak pierwszy od dawna sygnał, że nauka może wkrótce zaoferować coś więcej niż tylko leczenie objawów.