Proteínas podocitárias como marcadores de estágios iniciais da doença renal diabética: estudo em modelo experimental induzido por estrepzotocina

Rezende, Adriana Augusto de

Universidade Federal do Rio Grande do Norte

2025-07-25

Nefropatias

Doença renal diabética

Vesículas extracelulares urinárias

Nefrina

Podocina

WT1

A Doença Renal Diabética (DRD) é uma complicação comum do Diabetes mellitus (DM), caracterizada pela perda precoce de podócitos e alterações nas proteínas essenciais da fenda de filtração, como nefrina, podocina e WT1. Este estudo avaliou a expressão do RNAm dos genes Nphs1, Nphs2 e Wt1 no córtex renal, bem como a expressão proteica no tecido renal e em vesículas extracelulares urinárias (VEUs), utilizando um modelo experimental em ratos Wistar distribuídos em três grupos: controle (C), diabéticos induzidos por estreptozotocina (D) e diabéticos tratados com insulina (DT), acompanhados por 60 dias. Foram analisados parâmetros bioquímicos séricos e urinários, expressão gênica por RTqPCR e proteica por Western blot. Após 60 dias, a insulinoterapia promoveu controle glicêmico eficaz, com redução significativa da glicemia (p < 0,001) e diminuição da albuminúria (RAC; p = 0,036) em relação ao grupo D, embora ainda elevada em comparação ao controle (p = 0,034). Nos grupos diabéticos, observouse aumento significativo da expressão do RNAm dos genes estudados (p = 0,001), enquanto as proteínas correspondentes apresentaram redução no tecido renal (p = 0,021; 0,006; 0,004) e aumento nas VEUs (p = 0,034; 0,014; 0,004). A insulinoterapia não foi suficiente para prevenir ou controlar completamente essas alterações, mostrando resposta limitada em relação ao grupo D, ainda distinta do perfil controle. Esses achados indicam que a hiperglicemia induz uma resposta compensatória de transcrição gênica que não impede a perda proteica e a excreção aumentada via VEUs, refletindo a progressão da DRD, enquanto a insulinoterapia modera parcialmente essas alterações, ressaltando a importância do controle glicêmico. Nefrina, podocina e WT1, tanto no tecido renal quanto nas VEUs, demonstram-se potenciais biomarcadores para identificar lesão glomerular em estágios iniciais inclusive em pacientes com DM1 aparentemente controlados pela insulinoterapia.

Diabetic kidney disease (DKD) is a common complication of diabetes mellitus (DM), characterized by early podocyte loss and alterations in essential slit diaphragm proteins such as nephrin, podocin, and WT1. This study evaluated the mRNA expression of the Nphs1, Nphs2, and Wt1 genes in the renal cortex, as well as protein expression in renal tissue and urinary extracellular vesicles (uEVs), using an experimental model in Wistar rats divided into three groups: control (C), streptozotocin-induced diabetic (D), and insulin-treated diabetic (DT), followed for 60 days. Serum and urinary biochemical parameters, gene expression by RT-qPCR, and protein expression by Western blot were analyzed. After 60 days, insulin therapy promoted effective glycemic control, with a significant reduction in blood glucose (p < 0.001) and albuminuria (ACR; p = 0.036) compared to the D group, although still elevated relative to the control (p = 0.034). In diabetic groups, a significant increase in mRNA expression of the studied genes was observed (p = 0.001), whereas the corresponding proteins showed reduced expression in renal tissue (p = 0.021; 0.006; 0.004) and increased levels in uEVs (p = 0.034; 0.014; 0.004). Insulin therapy was not sufficient to fully prevent or control these alterations, showing a limited response compared to the D group, and still distinct from the control profile. These findings indicate that hyperglycemia induces a compensatory transcriptional response that does not prevent protein loss and increased excretion via uEVs, reflecting DKD progression, while insulin therapy partially mitigates these changes, underscoring the importance of glycemic control. Nephrin, podocin, and WT1, both in renal tissue and in uEVs, emerge as potential biomarkers for identifying early glomerular injury, even in T1DM patients apparently controlled by insulin therapy.