Šios imuninės ląstelės atsinaujina po ūminio inkstų pažeidimo
Naujas tyrimas su pelėmis rodo, kad kai kurios imuninės ląstelės inkstuose „atsinaujina“ po ūmaus inkstų pažeidimo, pasiekdamos vystymosi būseną, panašią į naujagimių. Rezultatai gali padėti sukurti terapiją, leidžiančią inkstams išgydyti po sužalojimo.
Ūminis inkstų pažeidimas (AKI) apibūdina staigų inkstų funkcijos praradimą, ir dažniausiai tai paveikia žmones, kurie jau yra hospitalizuoti.
AKI linkęs atsirasti dėl kitos ligos ar vaistų, nors ši būklė gali paveikti ir sveikus žmones.
Apskaičiavimai rodo, kad maždaug „dviem trečdaliams sunkių ligonių“ išsivysto AKI, o tai padidina jų mirties riziką virš 60 proc.
Be to, AKI dažnis auga. Nacionalinių sveikatos institutų (NIH) duomenimis, AKI atvejų, kuriems reikalinga dializė, skaičius per pastarąjį dešimtmetį kasmet padidėjo 10 procentų. Su AKI susijusių mirčių skaičius taip pat padvigubėjo, praneša NIH.
Taigi skubiau reikia veiksmingesnių AKI gydymo būdų, o nauji tyrimai priartina mus prie tokios terapijos kūrimo.
AKI metu inkstų audiniai negali išgydyti, o tai lemia inkstų funkcijos sutrikimą. Tačiau Birmingemo (UAB) Alabamos universiteto mokslininkai ieško naujų būdų skatinti gijimą.
Dr Anupam Agarwal, UAB Medicinos katedros Nefrologijos skyriaus direktorius, kartu su UAB Chirurgijos katedros profesoriumi daktaru Jamesu George'u, vadovavo naujam tyrimui. Jis buvo paskelbtas žurnale JCI įžvalga.
Tyrėjų grupė nustatė, kad imuninės ląstelės, vadinamos makrofagais, AKI metu grįžta į vystymosi būseną. Šios ląstelės galėtų būti naudojamos inkstų audinio gijimui skatinti.
Kaip makrofagai perprogramuoja po AKI
Norėdami ištirti ląstelių tipus, kuriuos galima rasti pažeistuose inkstuose, mokslininkai naudojo procesą, vadinamą parabioze - kuriame jie sujungia dviejų organizmų, šiuo atveju dviejų pelių, širdies ir kraujagyslių sistemas.
Komanda tai padarė norėdama nustatyti, ar makrofagai, kuriuos jie rado inkstuose po AKI, atsirado dėl to, kad kitos ląstelės įsiskverbė į inkstus, reaguodamos į pažeidimus, ar jos atsirado iš „atsinaujinusių inkstų makrofagų“.
Mokslininkai 4 savaites prisijungė prie graužikų kraujotakos sistemų, kurių metu jie sukėlė AKI vienoje iš pelių sukeldami „dvišalę išemiją / reperfuziją“.
Graužikų imuninės ląstelės turėjo skirtingus žymenis, kurie leido tyrėjams sekti ląsteles, kurios įsiskverbė į inkstus po AKI.
Dr. Agarwalas ir komanda pastebėjo, kad įsiveržusios ląstelės labai mažai prisidėjo prie inkstuose gyvenančių makrofagų, randamų inkstuose po AKI.
Todėl „atsinaujinantis [inkstų rezidentų makrofagų] šaltinis po AKI daugiausia atsinaujina vietoje, o ne makrofagų pirmtakų infiltracija iš kraujo“, - daro išvadą autoriai, kurie taip pat išsamiai aprašo kai kuriuos mechanizmus, kurie gali paaiškinti išvadas.
Inkstų gyventojai makrofagai, pažymi mokslininkai, „po traumos perrašo perrašymą į vystymosi būseną“. Šis perprogramavimas lemia genų profilio, panašaus į inkstuose gyvenančių makrofagų, pasireiškimą 7 dienų amžiaus pelėms.
Imuninės ląstelės taip pat turėjo didesnį Wnt signalizacijos lygį. Tyrėjai supranta, kad šis kelias yra pagrindinis pelių ir žmonių inkstų vystymuisi.
Poveikis naujoms AKI terapijoms
Dėl išvadų Jeremie M. Leveras, vienas pirmųjų tyrimo autorių, komentuoja: „makrofagų biologija pasiekė kertinį tašką“.
„Daugelis pagrindinių mokslo tyrimų rodo, kad audiniuose gyvenantys makrofagai yra svarbūs gydant po traumos, tačiau juos skatinančių terapijų kūrimas vis dar yra ankstyvasis etapas“, - tęsia jis.
"Norint sėkmingai panaudoti šias ląsteles šiuolaikinėms vertimo intervencijoms, [mums reikia] tiksliai nurodyti ląstelių, į kurias planuojame nukreipti, kilmę - audinių rezidentų ir infiltracinių savybių atžvilgiu", - paaiškina Leveris.
Pirmasis autorius dr. Travisas D. Hullas, daktaras, sako: „Šis darbas parodo, kad audiniuose gyvenantys makrofagai turi tą patį plastiškumą, koks buvo įrodytas kitų imunologinių ląstelių tipais“.
"Be to, šis gebėjimas perprogramuoti ankstyvą ontologinį fenotipą yra potenciali terapinės intervencijos išeitis, jei galima visiškai išaiškinti ląstelių signalus ir šio perprogramavimo mechanizmus."
Dr. Travisas D. Hullas, daktaras
"Tai yra įdomi plėtra [AKI] srityje", - sako Hullas ir priduria, kad "tai taip pat gali būti terapinis tikslas tokiose srityse kaip transplantacija, kur makrofagų biologijos svarba yra mažiau suprantama".
