Diabetische Nephropathie und extrazelluläre Matrix

Die diabetische Nephropathie (DN) ist eine schwerwiegende Komplikation bei Diabetes. Haupttypische morphologische Veränderungen sind das Ergebnis von Veränderungen in der extrazellulären Matrix (ECM). So sind die Basalmembranen verdickt und die mesangiale Matrix sowie der tubulointerstitielle Raum sind aufgrund erhöhten Mengen an ECM erweitert. Eine wichtige ECM-Komponente, die Proteoglykane (PGs), zeigt ein komplexeres Muster von Veränderungen bei DN. PGs in der Basalmembran sind verringert, aber im Mesangium und im tubulointerstitiellen Raum erhöht. Die Mengen und Strukturen der Heparansulfatketten sind verändert, und solche Veränderungen beeinflussen die Spiegel von Wachstumsfaktoren, die die Zellproliferation und die ECM-Synthese regulieren, wobei die Zelladhäsion die Endothelzellen und Podocyten beeinflusst. Enzyme, die die Strukturen von Heparansulfaten modulieren, wie Heparanase und Sulfatase, sind an DN beteiligt. Andere Enzymklassen modulieren ebenfalls ECM-Proteine und PGs, wie Matrix-Metalloproteinasen (MMPs) und Serinproteasen, wie Plasminogenaktivator, sowie deren entsprechende Inhibitoren. Die Spiegel dieser Enzyme und Inhibitoren sind im Plasma und in den Nieren bei DN verändert. Mehrere Wachstumsfaktoren, Signalwege und Hyperglykämie per se beeinflussen die ECM-Synthese und den Umsatz bei DN. Ob ECM-Komponenten als Marker für frühe Nierenveränderungen verwendet werden können, ist ein wichtiges Forschungsthema, während die klinische Anwendung derzeit noch etabliert werden muss.