Обнаружена клеточная передача сигналов для регенерации почек

Новое исследование, проведенное учеными из Медицинского центра Шиба, Тель-Авивского университета и Стэнфордского университета, переворачивает эту теорию с ног на голову, точно определяя клеточные сигналы, ответственные за регенерацию почек, и раскрывая многослойный характер роста почек. Исследование, опубликованное в Cell Reports, было проведено ведущими исследователями доктором. Бенджамин Декель из Медицинской школы Саклера ТАУ и Медицинского центра Шиба и д-р. Ирвинг Л. Вайсман из Медицинского факультета Стэнфордского университета, работая с группами исследователей из обоих университетов.

«Мы хотели изменить то, как люди думают о почках — о внутренних органах в целом», — сказал д-р. Декель, специализирующийся на исследованиях стволовых клеток, генетике и нефрологии. "Даже сейчас очень мало известно о том, как наши внутренние органы функционируют на одноклеточном уровне. Это исследование меняет парадигму, согласно которой клетки почек статичны — на самом деле, клетки почек постоянно растут."
Доктор.

Декель начал исследовать эту тему три года назад, находясь в творческом отпуске в Стэнфордском университете. В то время как лабораторные эксперименты и исследования стволовых клеток проводились в Стэнфорде, результаты были проанализированы исследователями из TAU и Стэнфордского университета.
По словам доктора.

Декель, ученые знали, что клетки почек могут воспроизводиться вне тела, но физиологический процесс, происходящий внутри тела на уровне отдельных клеток, никогда не исследовался. Раскрытие этого процесса стало целью его усилий.
Доктор.

Декель и его исследовательская группа провели исследование с использованием модели «радужной мыши», разработанной в Стэнфордской лаборатории Вайсмана, мыши, генетически измененной для экспрессии одного из четырех альтернативных флуоресцентных маркеров, называемых «репортерами» в каждой клетке. Маркеры позволили исследователям отслеживать рост клеток in vivo — рост, как они с удивлением обнаружили, был секционным и разнонаправленным.

«Мы были изумлены, обнаружив, что рост почек не зависит от одной стволовой клетки, а скорее разделен на части», — сказал д-р. Декель. «Каждая часть нефрона отвечает за свой рост, каждый сегмент отвечает за собственное развитие, как ствол дерева и ветви — каждая ветвь растет с разной скоростью и в разном направлении."
Используя радужную мышь, исследователи смогли определить конкретную молекулу, отвечающую за рост почечных клеток, которая называется «сигнал WNT».«После активации в определенных клетках-предшественниках в каждом сегменте почек сигнал WNT приводит к устойчивому росту почечных клеток и образованию длинных ветвей клеток.
«Наша цель состояла в том, чтобы использовать новую технику для анализа старой проблемы», — сказал д-р.

Декель. "Никто никогда не использовал модель радужной мыши для наблюдения за развитием клеток почек. Было очень интересно использовать эти генетические уловки, чтобы обнаружить, что рост клеток в почке все время происходит — фактически, почка постоянно реконструирует себя в очень специфическом режиме."

Доктор. Декель и команда исследователей прокладывают путь к новым клеточным и молекулярным терапевтическим средствам для достижения регенерации почек человека и уменьшения нехватки почечных органов для трансплантации. «Это исследование учит нас, что для регенерации целых сегментов почек необходимо использовать различные клетки-предшественники, выращенные вне нашего тела», — сказал он.«Кроме того, если бы мы могли дополнительно активировать путь WNT, то в случае заболевания или травмы мы могли бы активировать феномен роста и действительно ускорить регенерацию почек, чтобы помочь пациентам. Это платформа для разработки новых терапевтических средств, позволяющая нам следить за ростом и размножением клеток после лечения."

Портал обо всем