正如發(fā)表在美國國家科學院院刊(PNAS) 上的一項新研究所述，安迪·麥克馬洪 (Andy McMahon)的南加州大學干細胞實驗室已經(jīng)確定了一種可能有助于從急性腎損傷轉(zhuǎn)變?yōu)槁阅I病的受損細胞.同樣的PNA問題還包括伴隨著麥克馬洪的隨附的問答，以最近的選舉為國家科學院的成員。
“急性腎損傷可能是手術、敗血癥或某些處方藥的常見副作用，并且沒有有效的治療方法，”WM Keck 教務長兼干細胞生物學和再生醫(yī)學以及生物科學大學教授 McMahon 說在南加州大學。“即使是輕度或中度損傷也可能發(fā)展為慢性腎病，影響世界 9.1% 的人口，每年導致 120 萬人死亡。”
成人腎臟的大約 100 萬個過濾單位(稱為腎單位)中缺乏用于再生受損組織的干細胞。損傷主要發(fā)生在稱為近端小管的腎單位部分。幸運的是，分化的近端小管細胞 (PTC) 確實有自己的修復能力。
修復過程
為了理解這種修復過程，第一作者 Louisa MS Gerhardt、Jing Liu 和他們在 McMahon 實驗室的同事開創(chuàng)了一種方法，通過使用一種叫做 keratin-20 的蛋白質(zhì)來追蹤實驗室小鼠中受傷的 PTC，這種蛋白質(zhì)在急性腎病后細胞傾向于產(chǎn)生受傷。
正如預期的那樣，當突然的傷害導致一些 PTC 死亡時，幸存的 PTC 會成倍增加以修復損傷。然而，在腎功能恢復數(shù)周后，科學家們觀察到無法正常修復的 PTC 出現(xiàn)在原始損傷部位，以及遠離初始損傷的區(qū)域。與正常 PTC 不同，這些受損細胞顯示出與炎癥、瘢痕形成和細胞遷移有關的基因網(wǎng)絡活動，這些特征與慢性腎病的緩慢進展相關。
受損的 PTCS 如何促進疾病進展
一些有害的 PTC 在支持生存的基因和促進程序性細胞死亡的基因中都表現(xiàn)出活性，這是一種正常過程，不可修復的受損細胞通過這種過程自我毀滅。正如在癌癥中觀察到的那樣，促存活基因可能會阻止程序性細胞死亡，盡管異常通常會限制細胞存活，使受損細胞更有可能滯留，促進疾病進展。
“這項研究展示了最初的損傷，即使是輕微的，如何導致產(chǎn)生可能導致慢性腎病的有害 PTC，”麥克馬洪說，他也是 Eli 和 Edythe Broad 再生中心的主任。南加州大學的醫(yī)學和干細胞研究。“我們的研究還提出了針對這些有害 PTC 進行破壞的可能性，通過啟動它們進行免疫攻擊或去除干擾程序性細胞死亡的正常保護的基因。”
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