Aceste celule imune se reînnoiesc după leziuni renale acute
Un nou studiu efectuat la șoareci arată că unele celule imune din rinichi se „reînnoiesc” după leziuni renale acute, ajungând la o stare de dezvoltare similară cu cea a nou-născuților. Constatările pot ajuta la dezvoltarea terapiilor care permit rinichilor să se vindece după rănire.
Leziunea renală acută (AKI) descrie o pierdere bruscă a funcției renale și afectează de obicei persoanele care sunt deja spitalizate.
AKI tinde să apară ca urmare a unei alte boli sau medicamente, deși afecțiunea poate afecta și persoanele sănătoase.
Estimările arată că aproximativ „două treimi dintre pacienții cu afecțiuni critice” dezvoltă AKI, ceea ce le crește riscul de deces peste 60%.
Mai mult, incidența AKI este în creștere. Potrivit Institutelor Naționale de Sănătate (NIH), rata cazurilor de AKI care necesită dializă a crescut cu 10% în fiecare an în ultimul deceniu. Numărul deceselor legate de AKI s-a dublat, de asemenea, raportul NIH.
Deci, nevoia de tratamente AKI mai eficiente este urgentă, iar noi cercetări ne apropie de dezvoltarea unor astfel de terapii.
În AKI, țesutul renal nu se poate vindeca, ceea ce duce la disfuncție renală. Cu toate acestea, oamenii de știință de la Universitatea Alabama din Birmingham (UAB) lucrează pentru a găsi noi modalități de a promova vindecarea.
Dr. Anupam Agarwal, director al Diviziei de Nefrologie din cadrul Departamentului de Medicină al UAB, împreună cu dr. James George, profesor la Departamentul de Chirurgie al UAB, au condus noul studiu. A fost publicat în jurnal JCI Insight.
Echipa de cercetare a descoperit că celulele imune numite macrofage revin la o stare de dezvoltare în timpul AKI. Aceste celule ar putea fi utilizate pentru a stimula vindecarea țesutului renal.
Cum se reprogramează macrofagele după AKI
Pentru a examina tipurile de celule care pot fi găsite în rinichii deteriorați, cercetătorii au folosit un proces numit parabioză - în care unesc sistemele cardiovasculare ale a două organisme, în acest caz, doi șoareci.
Echipa a făcut acest lucru pentru a determina dacă macrofagele pe care le-au găsit în rinichi post-AKI au rezultat din alte celule care au invadat rinichii ca răspuns la daune sau dacă au derivat din „macrofage rezidenți la rinichi” care s-au reînnoit.
Oamenii de știință s-au alăturat sistemului circulator al rozătoarelor pentru o perioadă de 4 săptămâni, timp în care au declanșat AKI la unul dintre șoareci prin inducerea „ischemiei / reperfuziei bilaterale”.
Celulele imune ale rozătoarelor au avut markeri diferiți, ceea ce le-a permis cercetătorilor să urmărească celulele care au invadat rinichii după AKI.
Dr. Agarwal și echipa au observat că celulele invadatoare au contribuit foarte puțin la macrofagele rezidente la rinichi găsite în rinichi după AKI.
Prin urmare, „sursa reînnoitoare a [macrofagelor rezidente la rinichi] după AKI este predominant reînnoirea in situ, spre deosebire de infiltrarea precursorilor macrofagelor din sânge”, concluzionează autorii, care detaliază, de asemenea, unele dintre mecanismele care pot explica concluziile.
Cercetătorii notează că macrofagele rezidente la rinichi suferă o reprogramare transcripțională către o stare de dezvoltare după rănire. Această reprogramare duce la exprimarea unui profil genetic care este similar cu cele ale macrofagelor rezidente la rinichi la șoareci de 7 zile.
Celulele imune au avut, de asemenea, niveluri mai mari de semnalizare Wnt. Cercetătorii înțeleg această cale ca fiind cheia dezvoltării rinichilor la șoareci și oameni.
Implicații pentru noile terapii AKI
În ceea ce privește constatările, Jeremie M. Lever, unul dintre primii autori ai studiului, comentează: „biologia macrofagelor a atins un punct esențial”.
„Multe studii de cercetare științifice de bază au sugerat importanța [a] macrofagelor rezidente de țesuturi în vindecarea după rănire, dar [dezvoltarea] terapiilor care le promovează este încă în stadii incipiente”, continuă el.
„Pentru a utiliza cu succes aceste celule pentru intervenții tradiționale tradiționale, [trebuie] să fim specifici cu privire la originea - țesut rezident versus infiltrativ - a celulelor pe care intenționăm să le vizăm”, explică Lever.
Co-primul autor Dr. Travis D. Hull, Ph.D., spune, „Această lucrare demonstrează că macrofagele rezidente în țesuturi posedă aceeași plasticitate care a fost demonstrată în alte tipuri de celule imunologice”.
Mai mult, această abilitate de a reprograma la un fenotip ontologic timpuriu este o cale potențială de intervenție terapeutică, dacă semnalele celulare și mecanismele acestei reprogramări pot fi pe deplin elucidate.
Dr. Travis D. Hull, dr.
„Aceasta este o dezvoltare interesantă în domeniul [AKI]”, spune Hull, adăugând că „poate reprezenta și o țintă terapeutică în domenii precum transplantul, unde importanța biologiei macrofagelor este mai puțin bine înțeleasă”.
