Tyrimas, paskelbtas m Gamtos komunikacijos suteikia naują supratimą apie tai, kaip pažeistos ląstelės sąveikauja ligas skatinančioje mikroaplinkoje po ūminio inkstų pažeidimo arba AKI. Esant ribotoms gydymo galimybėms, AKI dažnai progresuoja į lėtinę inkstų ligą (LIL), kuria serga daugiau nei 1 iš 7 JAV suaugusiųjų – maždaug 37 mln.
Naujos išvados gali prisidėti prie būsimų pastangų užkirsti kelią CKD, kuri gali sukelti inkstų nepakankamumą.
Tyrime dalyvavo mokslininkai iš Andy McMahon laboratorijos USC ir Long Cai laboratorijos Caltech.
Tyrime pirmieji autoriai Michalas Polonsky iš Caltech ir Louisa Gerhardt iš USC panaudojo pažangiausią įrankį, vadinamą seqFISH, sukurtą Cai laboratorijoje. Naudodamiesi šiuo įrankiu, mokslininkai gali rinkti informaciją apie genetinį aktyvumą ir tirti ląstelių sąveiką nepažeistame inkstų audinyje pelėms su AKI. Tai leido mokslininkams išanalizuoti tikslią daugiau nei 1000 genų ekspresiją pažeistame inkstų audinyje, nustatyti su sužalojimu susijusias mikroaplinkas ir numatyti ląstelių sąveiką, susijusią su CKD progresavimu.
„Dr. Cai seqFISH technologija suteikia precedento neturinčią įžvalgą apie ląstelių sąveiką inkstuose po traumos“, – sakė McMahon, WM Keck Provost ir USC kamieninių ląstelių biologijos ir regeneracinės medicinos universiteto profesorius ir spalio mėnesį prisijungs prie Caltech fakulteto. . „Reikia geriau suprasti inkstų pažeidimą, kad būtų galima nustatyti tikslus, kaip užkirsti kelią lėtinės inkstų ligos progresavimui.”
Biologijos ir biologijos inžinerijos profesorius Cai pridūrė: „Džiaugiamės, kad mūsų technologija leido giliau suprasti inkstų pažeidimus ir ligas. Šis tyrimas parodo tarpinstitucinio ir tarpdisciplininio bendradarbiavimo svarbą siekiant pažangos biomedicinoje. tyrimai“.
Tolimiausiame inksto sluoksnyje mokslininkai nustatė galimą patologinę mikroaplinką, kurią pavadino „ME-5“. Šioje mikroaplinkoje yra inkstų ląstelių tipas, ypač pažeidžiamas, žinomas kaip proksimalinė kanalėlių ląstelė arba PT.
ME-5 sužeisti PT ir kaimyninės jungiamojo audinio ląstelės, žinomos kaip fibroblastai, keičiasi signalais, kurie gali paskatinti sužalojimo progresavimą. Pagrindiniai signalai buvo susiję su genais Clcf1 ir Crfl1, kurie koduoja baltymus, galinčius skatinti uždegimą ir fibrozę arba randus. Papildomi signalai, aptikti ME-5, gali prisidėti prie imuninių ląstelių įdarbinimo, taip dar labiau prisidedant prie uždegimo, fibrozės ir kitų patologinių pokyčių.
Mokslininkai taip pat nustatė kitą svarbią su sužalojimu susijusią mikroaplinką, kurią jie pavadino „ME-16“, kurioje yra įvairių imuninių ląstelių tipų, vadinamų tretinėmis limfoidinėmis struktūromis, sankaupomis, kurios, kaip žinoma, prisideda prie lėtinio uždegimo. Užuot apsiribojęs tam tikru inksto regionu, ME-16 buvo paskirstytas visame pažeistame organe.
Norėdami pasidalinti savo atradimais, komanda sukūrė išsamų ląstelių, molekulinių ir struktūrinių pokyčių žemėlapį po AKI, kuris patikslina mūsų supratimą apie perėjimą prie CKD. Šis žemėlapis yra viešai prieinamas.
Papildomi bendraautoriai yra Kari Koppitch iš USC; Jina Yun, Katsuya Lex Colón, Henry Amrhein, Matt Thomson ir Barbara Wold iš Caltech; ir Shiwei Zheng bei Guo-Cheng Yuan iš Icahn medicinos mokyklos Sinajaus kalne.