ユタ大学ヘルスの研究者らが、セラミドが腎細胞のミトコンドリアを損傷することで急性腎障害を引き起こすことを発見した。セラミド代謝を変化させる薬候補を使用し、マウスで腎障害を完全に防いだ。これらの知見は、人間における早期バイオマーカーと予防治療の可能性を示唆している。
急性腎障害（AKI）は生命を脅かす深刻な状態であり、慢性腎疾患のリスクを高める。敗血症や心臓手術などの重大なストレス後にしばしば発生し、集中治療室の患者の半分以上を影響する。現在、AKIを治療する承認された薬剤は存在しない。
ユタ大学ヘルスの科学者らは、セラミドと呼ばれる脂肪分子が、腎細胞にエネルギーを供給するミトコンドリアを損傷することでAKIを開始することを発見した。マウスモデルでは、損傷後にセラミドレベルが急激に上昇し、人間の尿サンプルでのパターンを反映した。「腎障害ではセラミドレベルが非常に高い」と、研究の第一著者であるRebekah Nicholson博士は述べる。「腎臓の損傷後に急速に上昇し、損傷の重症度に比例して上昇する。」
セラミド産生を遺伝的に改変することで、チームは深刻なストレス下でもAKIに耐性のあるマウスを作成した。また、主任著者Scott Summers博士が共同設立したCentaurus Therapeuticsのセラミド低減薬候補をテストした。薬で事前処理されたマウスは損傷を避け、正常な腎機能と維持し、ミトコンドリアが無傷だった。「セラミドを不活性化することで急性腎障害の病理を完全に逆転させた」とサマーズは言う。「驚いた—腎機能が正常を保っただけでなく、ミトコンドリアも損傷を受けていなかった。」
この研究は、尿中セラミドが心臓手術を受ける患者などのリスク患者を早期に特定するためのバイオマーカーとして機能する可能性を示している。心臓手術では約4分の1がAKIを発症する。薬は前臨床段階で、人間試験中のものと関連しているが、サマーズはさらなる安全性研究が必要だと警告する。このアプローチは、心不全や糖尿病などの他のミトコンドリア関連疾患にも拡大可能かもしれない。
結果はCell Metabolismに「Therapeutic Remodeling of the Ceramide Backbone Prevents Kidney Injury.」として掲載された。