酪酸は、腎臓細胞における協調的な腎保護応答を通じて腎臓の弾力性を促進する

急性腎障害（AKI）は入院患者に一般的であり、短期および長期の死亡率を増加させる。AKIの治療オプションは限られている。短鎖脂肪酸である酪酸のような腸内細菌叢の産物には、腎臓を含む組織を損傷から保護する抗炎症作用がある。しかし、酪酸による組織保護の分子メカニズムは十分に理解されていない。フォリル酸誘発のAKIの前に2週間経口酪酸を投与し、AKI中も投与すると腎機能が改善し、尿細管の損傷と腎炎が減少したが、AKIの前に酪酸を中止すると保護効果はなかった。継続的な酪酸は、Klotho、PGC-1α、Nlrp6などの腎保護因子の発現を維持し、そうでなければダウンレギュレーションされていた。培養された尿細管細胞において、酪酸は炎症を引き起こす環境に対する不適応な尿細管細胞応答を鈍化させ、腎保護因子の発現を維持した。この継続的な酪酸投与による腎保護効果は、腎毒性AKIの第二のモデルであるシスプラチンによる腎毒性でも確認され、腎保護因子の発現も保持された。腎保護因子の保存が腎臓の弾力性に寄与することを評価するために、シスプラチン-AKIのマウスに再組換えKlothoを投与し、PGC-1αおよびNlrp6の発現を保持し、腎炎を減少させ、AKIから保護することが示された。結論として、酪酸はAKIに対する腎臓の弾力性を促進し、Klothoなどの腎保護遺伝子のダウンレギュレーションを防ぐことにより炎症を減少させる。この情報は、入院中の抗生物質管理を最適化するために関連性があるかもしれない。