Nämä immuunisolut uudistuvat akuutin munuaisvaurion jälkeen
Uusi hiirillä tehty tutkimus osoittaa, että jotkut munuaisissa olevat immuunisolut "uudistuvat" akuutin munuaisvaurion jälkeen saavuttaen samanlaisen kehitystilan kuin vastasyntyneet. Tulokset voivat auttaa kehittämään hoitoja, joiden avulla munuaiset voivat parantua loukkaantumisen jälkeen.
Akuutti munuaisvaurio (AKI) kuvaa äkillistä munuaistoiminnan menetystä, ja se vaikuttaa yleensä jo sairaalassa oleviin ihmisiin.
AKI: lla on taipumus esiintyä toisen sairauden tai lääkkeen seurauksena, vaikka tila voi vaikuttaa myös terveisiin ihmisiin.
Arviot osoittavat, että noin "kahdella kolmasosalla kriittisesti sairaista potilaista" kehittyy AKI, mikä nostaa heidän kuolemariskin yli 60 prosenttiin.
Lisäksi AKI: n ilmaantuvuus on nousussa. Kansallisten terveysinstituuttien (NIH) mukaan dialyysiä tarvitsevien AKI-tapausten määrä on noussut 10 prosenttia vuosittain viimeisen vuosikymmenen aikana. Myös AKI: han liittyvien kuolemien määrä on kaksinkertaistunut, NIH: n raportti.
Joten tarve tehokkaammille AKI-hoidoille on kiireellistä, ja uusi tutkimus tuo meidät lähemmäksi tällaisten hoitojen kehittämistä.
AKI: ssa munuaiskudos ei voi parantua, mikä johtaa munuaisten toimintahäiriöön. Birminghamin (UAB) Alabaman yliopiston tutkijat etsivät kuitenkin uusia tapoja parantaa paranemista.
Tohtori Anupam Agarwal, UAB: n lääketieteen osaston nefrologian osaston johtaja, yhdessä UAB kirurgian laitoksen professorin James Georgein kanssa johti uutta tutkimusta. Se on julkaistu lehdessä JCI-näkemys.
Tutkimusryhmä havaitsi, että makrofagiksi kutsutut immuunisolut palaavat kehitystilaan AKI: n aikana. Näitä soluja voitaisiin käyttää munuaiskudoksen paranemiseen.
Kuinka makrofagit ohjelmoivat uudelleen AKI: n
Tutkiakseen vaurioituneista munuaisista löydettäviä solutyyppejä tutkijat käyttivät prosessia, jota kutsutaan parabioosiksi - jossa ne yhdistävät kahden organismin, tässä tapauksessa kahden hiiren, sydän- ja verisuonijärjestelmät.
Tiimi teki tämän selvittääkseen, johtuivatko makrofagit, jotka he löysivät munuaisista AKI: n jälkeen, muiden solujen tunkeutumisesta munuaisiin vasteena vaurioille vai ovatko ne peräisin munuaisasukkaista makrofageista, jotka uudistivat itsensä.
Tutkijat liittyivät jyrsijöiden verenkiertoelimistöön neljän viikon ajaksi, jonka aikana he laukaisivat AKI: n yhdessä hiirissä indusoimalla "kahdenvälisen iskemian / reperfuusion".
Jyrsijöiden immuunisoluilla oli erilaiset markkerit, joiden avulla tutkijat pystyivät seuraamaan soluja, jotka hyökkäsivät munuaisiin AKI: n jälkeen.
Tohtori Agarwal ja työryhmä havaitsivat, että hyökkäävät solut vaikuttivat hyvin vähän munuaisissa asuviin makrofageihin, jotka löydettiin munuaisista AKI: n jälkeen.
Siksi "[munuaissa asuvien makrofagien] uusiutuva lähde AKI: n jälkeen on pääasiassa in situ uusiutumista, toisin kuin makrofagien esiasteiden tunkeutuminen verestä", päättelevät kirjoittajat, jotka kuvaavat myös joitain mekanismeja, jotka voivat selittää havainnot.
Munuaisissa asuvat makrofagit, tutkijat huomauttavat, "läpikäyvät transkriptionaalisen uudelleenohjelmoinnin kohti kehitysvammaa loukkaantumisen jälkeen". Tämä uudelleenohjelmointi johtaa geeniprofiilin ilmentämiseen, joka on samanlainen kuin munuaisasukkaiden makrofageissa 7 päivän ikäisissä hiirissä.
Immuunisoluilla oli myös korkeampi Wnt-signaloinnin taso. Tutkijat ymmärtävät tämän reitin olevan avain munuaisten kehitykseen hiirillä ja ihmisillä.
Vaikutukset uusiin AKI-hoitoihin
Tulosten osalta Jeremie M. Lever, yksi tutkimuksen ensimmäisistä kirjoittajista, kommentoi: "makrofagibiologia on saavuttanut keskeisen pisteen".
"Monet perustutkimuksen perustutkimukset ovat viitanneet kudoksessa asuvien makrofagien merkitykseen loukkaantumisen jälkeisessä paranemisessa, mutta niitä edistävien terapioiden kehitys on vielä alkuvaiheessa", hän jatkaa.
"Jotta näitä soluja voidaan käyttää menestyksekkäästi nykyaikaisiin translaatiotoimenpiteisiin, [meidän on] oltava tarkkoja kohdentamiemme solujen alkuperästä - kudoksessa asuva vs. infiltraatio", Lever selittää.
Ensimmäinen kirjoittaja, tohtori Travis D. Hull, sanoo: "Tämä työ osoittaa, että kudosasukkailla makrofageilla on sama plastisuus kuin muilla immunologisilla solutyypeillä."
"Lisäksi tämä kyky ohjelmoida uudelleen varhaiseksi ontologiseksi fenotyypiksi on potentiaalinen keino terapeuttiselle interventiolle, jos tämän uudelleenohjelmoinnin solusignaalit ja mekanismit voidaan täysin selvittää."
Tohtori Travis D.Hull
"Tämä on jännittävä kehitys [AKI] -alalla", Hull sanoo ja lisää, että "se voi myös edustaa terapeuttista kohdetta esimerkiksi elinsiirroilla, joilla makrofagibiologian merkitys on vähemmän ymmärretty".
