E. coli Infecting Mouse Bladder

Vínculo entre la diabetes y las infecciones urinarias descubierto por una nueva investigación


Enormes grupos de E. coli (rojo) que infectan la vejiga de un ratón diabético. Crédito: Soumitra Mohanty

Tanto la diabetes tipo 1 como la tipo 2 están asociadas con una inmunidad reducida e infecciones recurrentes. Los científicos del Instituto Karolinska en Suecia han descubierto que el sistema inmunológico de las personas con diabetes tiene niveles más bajos del péptido antimicrobiano psoriasina. Esto compromete la barrera celular de la vejiga urinaria, aumentando el riesgo de infección del tracto urinario.

La diabetes es una enfermedad común que afecta la salud de muchas maneras. Es el resultado de una falta de insulina y/o disminución de la acción de la insulina. La insulina es una hormona que regula la glucosa (azúcar) y por lo tanto la energía a las células. Cuando una persona tiene diabetes tipo 1, el cuerpo deja de producir insulina, mientras que en la diabetes tipo 2, las células se vuelven menos sensibles a la insulina, lo que contribuye a los niveles altos de glucosa en sangre.

Uno de los efectos de la diabetes es que compromete el sistema inmunitario innato. Esto deja a muchas personas con una mayor susceptibilidad a infecciones regulares, como infecciones del tracto urinario (ITU) causadas por E. coli bacterias En las personas con diabetes, es más probable que esto provoque una intoxicación sanguínea general (sepsis) que se origine en el tracto urinario.

Un antibiótico endógeno

Los científicos del Instituto Karolinska ahora han investigado si los niveles de glucosa en personas con diabetes (tipo 1, tipo 2 o prediabetes) están relacionados con la psoriasina, un antibiótico endógeno que forma parte del sistema inmunitario innato. Su estudio fue publicado hoy (20 de septiembre) en la revista

“We found that high glucose concentrations reduce the levels of the antimicrobial peptide psoriasin, while insulin has no effect,” says Annelie Brauner. She led the study and is a professor at the Department of Microbiology, Tumor and Cell Biology, Karolinska Institute. “People with diabetes have lower levels of psoriasin, which weakens the cells’ protective barrier function and increases the risk of bladder infection.”

Oestrogen therapy reduced bacterial population

Professor Brauner’s research group has previously shown that treatment with estrogen restores the protective function of bladder cells in humans and mice and thereby helps to regulate the immune response to a UTI. The researchers, therefore, tested how estrogen treatment affects infected cells exposed to high glucose concentrations. They found that the treatment boosted levels of psoriasin and reduced bacterial populations, indicating that the treatment may have an effect also among patients with diabetes.

“We now plan to probe deeper into the underlying mechanisms of infections in individuals with diabetes,” says the study’s lead author Soumitra Mohanty. He is a researcher in the same department at Karolinska Institute. “The ultimate goal is to reduce the risk of infection in this growing patient group.”

Reference: “Diabetes downregulates the antimicrobial peptide psoriasin and increases E. coli burden in the urinary bladder” by Soumitra Mohanty, Witchuda Kamolvit, Andrea Scheffschick, Anneli Björklund, Jonas Tovi, Alexander Espinosa, Kerstin Brismar, Thomas Nyström, Jens M. Schröder, Claes-Göran Östenson, Pontus Aspenström, Hanna Brauner and Annelie Brauner, 20 September 2022, Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-022-32636-y

The study was conducted in collaboration with the Karolinska University Hospital, Region Stockholm, Capio and Uppsala University in Sweden, and Universitätsklinikum Schleswig-Holstein in Germany. It was largely financed by the Olle Engkvist Foundation, Region Stockholm (ALF funding), the KI Research Foundation, the Swedish Society of Medicine, the Swedish Society for Medical Research (SSMF), the Clas Groschinsky Memorial Foundation, the Åke Wiberg Foundation and the Magnus Bergvall Foundation. There are no reported conflicts of interest.

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