Promovarea autofagiei restabileşte funcţia barierei intestinale în sepsis, au descoperit cercetătorii din China.
Sepsisul, una dintre cele mai acute şi grave complicaţii întâlnite deseori în secţiile de terapie intensivă, este cauzată de diferite infecţii şi are ca rezultat disfuncţia organelor, ceea ce pune viaţa în pericol. Bariera intestinală joacă un rol vital în procesul de sepsis, iar întreruperea acesteia exacerbează sepsisul.
Un nou studiu, publicat în The American Journal of Pathology, a descoperit că promovarea autofagiei, procesul prin care celulele se descompun şi distrug proteinele deteriorate sau anormale, cu rapamicina, un imunosupresor, reduce moartea celulelor epiteliale intestinale şi restabileşte funcţia barierei intestinale în timpul sepsisului.
Recentul studiu sugerează, de asemenea, că, la mamifere, interacţiunea dintre ţinta rapamicinei (mTOR), un reglator negativ al autofagiei şi polo-like kinaza 1 (PLK1) este crucială în disfuncţia barierei intestinale induse de sepsis şi poate oferi noi perspective pentru tratamentul sepsisului.
În cadrul studiului, şoarecii au fost supuşi ligaturării şi puncţiei cecumului (CLP), o perforaţie a cecumului permiţând eliberarea de material fecal în cavitatea peritoneală, ceea ce a stabilit un model de sepsis in vivo.
În comparaţie cu şoarecii din grupul de simulare, şoarecii CLP au prezentat leziuni severe ale mucoasei intestinale şi o permeabilitate crescută a mucoasei intestinale. Sub tratamentul cu rapamicină, activarea autofagiei a inhibat apoptoza enterocitelor şi a restabilit bariera intestinală perturbată, sugerând că autofagia joacă un rol protector în disfuncţia barierei intestinale indusă de sepsis.
Pentru a determina dacă rolul protector al PLK se bazează pe autofagie, şoarecii modificaţi cu gena PLK1 (şoareci CAG-PLK1) au suferit CLP. S-a observat activarea autofagiei şi apoptoza a fost atenuată. Cu toate acestea, fenomenele de ameliorare s-au deteriorat la şoarecii trataţi cu clorochină, un inhibitor al autofagiei, în comparaţie cu şoarecii trataţi cu rapamicină.
Aceste rezultate indică faptul că PLK1 protejează împotriva disfuncţiei barierei induse de sepsis prin promovarea autofagiei intestinale.
Pentru a explora în continuare dacă PLK1 promovează autofagia prin calea mTOR în celulele epiteliale intestinale, cercetătorii au observat interacţiunea fizică dintre PLK1 şi mTOR într-un model in vitro de celule epiteliale de colon umane.
Ei au descoperit că PLK1 promovează, de asemenea, autofagia celulară şi îmbunătăţeşte autofagia şi permeabilitatea ridicată. Mai mult, PLK1 a interacţionat fizic cu mTOR şi a participat la diafonia reciprocă de reglare în celulele intestinale în timpul sepsisului.
„Reglarea reciprocă a axei PLK1-mTOR este crucială în disfuncţia barierei intestinale indusă de sepsis”, a precizat dr. Wei-Hua Lu, de la departamentul de medicină de urgenţă, din cadrul spitalului afiliat al colegiului medical Wannan (Spitalul Yijishan al Colegiului Medical Wannan) din Anhui, China. Potrivit acestuia, recentele constatări indică faptul că axa PLK1-mTOR poate fi o ţintă terapeutică promiţătoare pentru tratamentul sepsisului.