Ερευνητές από το Cedars-Sinai Medical Center ανακάλυψαν γιατί ορισμένοι τραυματισμένοι νεφροί επουλώνονται ενώ άλλοι αναπτύσσουν ουλές που μπορεί να οδηγήσουν σε νεφρική ανεπάρκεια. Αποκάλυψαν γιατί υπάρχει αυτή η διαφορά.
«Το κλειδί σε αυτή την ανακάλυψη ήταν η ικανότητά μας να συγκρίνουμε άμεσα τραυματισμένα νεφρικά κύτταρα που αναγεννήθηκαν επιτυχώς με αυτά που δεν αναγεννήθηκαν», δήλωσε ο Sanjeev Kumar, νεφρολόγος στο Board of Governors Regenerative Medicine Institute and the Τμήμα Ιατρικής στο Cedars-Sinai.
«Τα τραυματισμένα κύτταρα ενεργοποιούν μια πρωτεΐνη που ονομάζεται SOX9 για να αναγεννηθούν. Όταν επουλωθούν, τα κύτταρα αποσιωπούν αυτήν την πρωτεΐνη. Τα κύτταρα που δεν είναι σε θέση να αναγεννηθούν αφήνουν ενεργή την SOX9 και αυτό οδηγεί σε έναν τύπο ουλής που ονομάζεται ίνωση. Αλλά όταν απενεργοποιείται η SOX9 έγκαιρα, ουλές δεν υπάρχουν».
Τα νεφρά, δύο όργανα μεγέθους γροθιάς που φιλτράρουν τα απόβλητα από το αίμα, μπορεί να τραυματιστούν από διαβήτη, υψηλή αρτηριακή πίεση, σοβαρές λοιμώξεις όπως η COVID-19, υπερβολική χρήση αντιβιοτικών και μη στεροειδή αντιφλεγμονώδη φάρμακα για τον πόνο, είπε ο Kumar.
Η πρωτεΐνη SOX9 παίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη των οργάνων, αλλά δεν είναι ενεργή σε υγιείς ενήλικους νεφρούς. Σε προηγούμενη εργασία, ο Kumar και η ομάδα του ανακάλυψαν πως όταν τραυματίζονται τα νεφρά, τα κύτταρα που επιβιώνουν επανενεργοποιούν την πρωτεΐνη SOX9 ως μέρος της διαδικασίας επούλωσης.
Σε αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές μελέτησαν τη νεφρική βλάβη σε ποντίκια εργαστηρίου. Επισήμαναν μεμονωμένα κύτταρα στο σημείο του τραυματισμού και στη συνέχεια παρακολούθησαν πώς εξελίχθηκαν οι απόγονοι των κυττάρων με την πάροδο του χρόνου.
«Την Ημέρα 10, οι απόγονοι ορισμένων κυττάρων θεραπεύτηκαν πλήρως ενώ άλλοι όχι», είπε ο Kumar. «Η κυτταρική γενεαλογία που θεραπεύτηκε είχε απενεργοποιήσει την έκφραση της SOX9, ενώ η μη επουλωμένη γενεαλογία, σε μια συνεχή προσπάθεια πλήρους αναγέννησης, διατήρησε τη δραστηριότητα της SOX9. Είναι σαν ένας αισθητήρας που ενεργοποιείται όταν τα κύτταρα θέλουν να αναγεννηθούν και απενεργοποιείται μετά την αποκατάσταση και είμαστε οι πρώτοι που το προσδιορίζουμε αυτό».
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι τα κύτταρα που δεν ήταν σε θέση να αναγεννηθούν άρχισαν να στρατολογούν πρωτεΐνες που ονομάζονται Wnts, ένας άλλος βασικός παράγοντας στην ανάπτυξη οργάνων. Με την πάροδο του χρόνου, αυτή η συσσώρευση Wnts προκάλεσε ουλές. Και ανακάλυψαν ότι η απενεργοποίηση της πρωτεΐνης SOX9 μια εβδομάδα μετά τον τραυματισμό προώθησε την αποκατάσταση των νεφρών. Οι ερευνητές παρατήρησαν την ίδια διαδικασία σε βάσεις δεδομένων ασθενών από συνεργαζόμενα ιδρύματα στην Ελβετία και το Βέλγιο.
«Μπορούσαμε να δούμε ότι την Ημέρα 7, οι ασθενείς με μεταμοσχευμένους νεφρούς που αργούσαν να αρχίσουν να λειτουργούν ενεργοποίησαν επίσης την πρωτεΐνη SOX9», είπε ο Kumar. Και στη βάση δεδομένων των συνεργατών μας, μπορέσαμε να διακρίνουμε ότι οι ασθενείς που είχαν ενεργοποίηση SOX9 είχαν χαμηλότερη νεφρική λειτουργία και περισσότερες ουλές από αυτούς που δεν είχαν».
Αυτές οι ανακαλύψεις παρέχουν στόχους για την ανάπτυξη φαρμάκων, καθώς και για την ανακάλυψη μη επεμβατικών βιοδεικτών που επιτρέπουν τη διάγνωση της ίνωσης των νεφρών μέσω των ούρων, είπε ο Kumar. Επί του παρόντος, η μόνη διαθέσιμη εξέταση για ίνωση νεφρού είναι η βιοψία, η οποία εγκυμονεί πολλούς κινδύνους.
