Большинство органов возвращаются к методам, которые привели к их созданию, когда сталкиваются с такими заболеваниями, как диабет, рак или инфекции. Адаптации, хотя и потенциально защищающие, имеют свою цену и могут привести к дальнейшему долгосрочному повреждению органов.
Ученые из онкологического центра доктора медицины Андерсона Техасского университета раскрыли новую информацию об одном из таких заболеваний — фиброзе почек, от которого страдают миллионы людей во всем мире.
Их исследование продемонстрировало важность эмбрионального клеточного процесса, называемого EMT (эпителиально-мезенхимальный переход), как потенциальной терапевтической мишени для обращения вспять болезни почек.
Эмбрионы не могут развиваться без EMT.
Выводы команды опубликованы в августе. 3, 2015 выпуск журнала Nature Medicine.
«Наша работа показывает, что поврежденные клетки почек реагируют, подвергаясь ЭМП, чтобы защитить себя от дальнейшего повреждения, но при этом развиваются долгосрочные повреждения из-за фиброза, формы хронического заживления ран», — сказал Рагху Каллури, М.D., Ph.D., председатель биологии рака. "Каждая взрослая клетка почек ведет себя как эмбриональная клетка, теряя способность выполнять важные задачи, которые поддерживают функционирование органа."
Фиброз также наблюдается в раковых тканях, что способствует прогрессированию опухоли. Как и в случае рака, фиброз почек — это неконтролируемая реакция защитной системы организма, которая приводит к образованию рубцов, которые закупоривают систему органа и разрушают его функциональную ткань до тех пор, пока орган не выйдет из строя. Заболевание растет и является известным фактором риска развития рака. До сих пор мало что было известно о молекулярных механизмах, лежащих в основе фиброза.
«При фиброзе почек EMT воздействует на эпителиальные клетки канальцев (TEC)», — сказал Каллури. «В 2003 году мы продемонстрировали, что ЕМТ может быть направлено на лечение болезни почек и фиброза. Текущее исследование предоставляет убедительные генетические данные об этой концепции и новых идеях противофиброзной терапии. Это показывает, что ингибирование ЭМП в ТИК при хроническом повреждении почек представляет собой потенциальную противофиброзную терапию.
Это будет значительным шагом вперед в лечении этого заболевания и потенциально может спасти множество жизней."
Эпителиальные клетки составляют тканевую выстилку таких органов, как почки.
ТЭК являются частью системы протоков почек и играют важную роль в восстановлении и регенерации поврежденных тканей. Каллури и соавторы обнаружили, что поврежденные TEC используют гены, такие как Twist1 и Snai1, для индукции EMT, что, в свою очередь, ограничивает их способность восстанавливать. Они заметили, что у мышей здоровье TEC можно восстановить, удалив Twist1 и Snai1, гены, важные для развития эмбриона.
«Генетическая делеция этих генов в TECs привела к ингибированию программы EMT», — сказала Валери Лебле, Ph.D., доцент кафедры биологии рака, соавтор исследования. "Это ингибирование привело к сохранению целостности ТЕС, восстановлению пролиферации клеток и других процессов, а также восстановлению взрослой функции этих клеток."
«Наши эксперименты предлагают доказательства функциональной значимости и важности программы EMT в прогрессировании хронического повреждения почек, и они подтверждают мнение о том, что программа EMT, будучи незаменимой для правильного роста эмбрионов, вредна в этой обстановке и, следовательно, жизнеспособная терапевтическая стратегия для защиты функциональной паренхимы при фиброзе почек ", — сказал Каллури.
Паренхима — это клетки, имеющие решающее значение для выполнения нормальных функций тканей.
Фибротические заболевания приводят к переизбытку соединительной ткани и воспалению, которое может привести к повреждению органов и даже смерти. Они могут поражать многие органы, такие как почки, легкие, печень, сердце, костный мозг и кожу, поражая почти миллиард человек во всем мире. Доступно несколько методов лечения.
Примерно 40 процентов всех смертей от почечной недостаточности вызваны фиброзом, а на фиброз приходится большинство смертей, связанных с волчанкой.
Другие заболевания, связанные с фиброзом, включают неизлечимый фиброз легких, цирроз печени и склеродермию, уплотнение соединительных тканей.