Need immuunrakud uuenevad pärast ägedat neerukahjustust
Uus uuring hiirtel näitab, et mõned neerude immuunrakud "uuenevad" pärast ägedat neerukahjustust, saavutades arenguseisundi, mis on sarnane vastsündinute omaga. Tulemused võivad aidata välja töötada ravimeetodeid, mis võimaldavad neerudel pärast vigastust paraneda.
Äge neerukahjustus (AKI) kirjeldab neerufunktsiooni järsku kadu ja see mõjutab tavaliselt juba haiglas olevaid inimesi.
AKI kipub tekkima mõne muu haiguse või ravimi tagajärjel, kuigi see seisund võib mõjutada ka terveid inimesi.
Hinnangute kohaselt areneb AKI ligikaudu kahel kolmandikul kriitiliselt haigetest patsientidest, mis tõstab nende surmaohu üle 60 protsendi.
Pealegi on AKI esinemissagedus tõusuteel. Riiklike tervishoiuinstituutide (NIH) andmetel on dialüüsi vajavate AKI juhtumite arv viimase kümnendi jooksul igal aastal 10 protsenti tõusnud. Samuti on AKI-ga seotud surmajuhtumite arv kahekordistunud, teatas NIH.
Niisiis, vajadus AKI tõhusamate ravimeetodite järele on hädavajalik ja uued uuringud viivad meid selliste raviviiside väljatöötamisele lähemale.
AKI-s ei saa neerukude paraneda, mis põhjustab neeru düsfunktsiooni. Birminghami (UAB) Alabama ülikooli teadlased töötavad aga paranemise edendamiseks uute viiside leidmise nimel.
UAB Meditsiiniosakonna nefroloogiadivisjoni direktor dr Anupam Agarwal juhtisid uut uuringut koos UAB kirurgia osakonna professori James George'iga. See on ajakirjas avaldatud JCI ülevaade.
Uurimisrühm leidis, et makrofaagideks nimetatud immuunrakud pöörduvad AKI ajal arenguseisundisse. Neid rakke saaks kasutada neerukoe paranemise juhtimiseks.
Kuidas makrofaagid AKI järgselt ümber programmeerivad
Kahjustatud neerudes leiduvate rakutüüpide uurimiseks kasutasid teadlased protsessi, mida nimetatakse parabioosiks - milles nad ühendavad kahe organismi - antud juhul kahe hiire - kardiovaskulaarsüsteemi.
Meeskond tegi seda, et teha kindlaks, kas makrofaagid, mille nad leidsid AKI-järgsest neerust, tulenesid sellest, et muud rakud olid kahjustuste tagajärjel tunginud neerudesse või tulenesid end uuenenud “neerupõhistest makrofaagidest”.
Teadlased liitusid näriliste vereringesüsteemidega 4 nädala jooksul, mille jooksul nad vallandasid AKI ühel hiirel, kutsudes esile "kahepoolse isheemia / reperfusiooni".
Näriliste immuunrakkudel olid erinevad markerid, mis võimaldas teadlastel jälgida AKI järgselt neerudesse tunginud rakke.
Dr Agarwal ja meeskond täheldasid, et sissetungivad rakud aitasid pärast AKI-d neerudes leitud neerupõhistes makrofaagides väga vähe kaasa.
Seetõttu on "[neerupiirkonnas elavate makrofaagide] taastuv allikas pärast AKI-d peamiselt in situ uuenemine, erinevalt verest makrofaagide lähteainete imbumisest", järeldavad autorid, kes kirjeldavad ka mõningaid mehhanisme, mis võivad tulemusi selgitada.
Neerudes elavad makrofaagid, märgivad teadlased, "läbivad vigastuse järgselt transkriptsioonilise ümberprogrammeerimise arenguseisundi suunas". See ümberprogrammeerimine viib geeniprofiili ekspresseerimiseni, mis on sarnane neerupiirkonnas elavate makrofaagide omaga 7-päevastel hiirtel.
Immuunrakkudel oli ka suurem Wnt signaalimise tase. Teadlased mõistavad seda rada hiirte ja inimeste neerude arengus võtmetähtsusega.
Mõju uutele AKI ravimeetoditele
Tulemuste kohta kommenteerib uuringu üks esimesi autoreid Jeremie M. Lever: "Makrofaagibioloogia on jõudnud pöördepunkti."
"Paljud teaduse alusuuringud on näidanud koes elavate makrofaagide tähtsust vigastusejärgsel paranemisel, kuid neid edendavate ravimeetodite väljatöötamine on alles varajases staadiumis," jätkab ta.
"Selleks, et neid rakke edukalt kasutada tänapäevaste translatiivsete sekkumiste jaoks, [peame] olema konkreetsed rakkude päritolu suhtes - koes elav versus infiltratiivne -, mida plaanime sihtida," selgitab Lever.
Kaasautor dr. Travis D. Hull, Ph.D., ütleb: "See töö näitab, et koes elavatel makrofaagidel on sama plastilisus, mida on tõestatud ka teiste immunoloogiliste rakutüüpide puhul."
"Pealegi on see võime varase ontoloogilise fenotüübi jaoks ümber programmeerida potentsiaalne võimalus terapeutiliseks sekkumiseks, kui selle ümberprogrammeerimise rakusignaale ja mehhanisme saab täielikult selgitada."
Dr Travis D. Hull, Ph.D.
"See on põnev areng [AKI] valdkonnas," ütleb Hull, lisades, et see "võib esindada ka terapeutilist sihtmärki sellistes valdkondades nagu siirdamine, kus makrofaagibioloogia tähtsus on vähem mõistetav".
