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2019-05-09 13:00:14 医疗科技64℃

  研究人员揭示了足细胞在正常肾功能期间如何自我再生

  2011年12月6日

  足细胞 - 肾脏中一种特殊类型的上皮细胞 - 的损伤发生在所有慢性肾病的90%以上。现在,斯坦福大学医学院的研究人员发现了一种意想不到的途径,这种途径首次揭示了这些细胞在正常肾功能期间如何再生和自我更新。这一发现是迈向治疗诱导细胞分裂的重要一步,可以用来治疗患有慢性肾病的人。“研究人员已经对这些细胞进行了多年的研究,但普遍认为他们不会更新自己,”医学副教授Steven Artandi,医学博士,博士说。现在我们已经发现足细胞可以进入和离开细胞周期以响应某些常见的信号传导途径。“Artandi是该研究的高级作者,该研究将于12月4日在线发表于Nature Medicine。这项工作的第一作者是前博士后学者Marina Shkreli,博士,他现在在法国尼斯大学的基因组生物学和病理学实验室。只在肾脏中发现了卵母细胞,它是其整体的结构组成部分。

   血液过滤系统。他们肩并肩地站在称为肾小球的器官的一部分中并包裹他们长的“脚”。在血液流动的半透性毛细血管周围。脚之间的狭窄裂缝允许小分子(例如水和盐)通过,同时阻挡大蛋白质。这种过滤过程是形成尿液的第一步,这是至关重要的 - 即使一个缺失的细胞也会留下一个空隙允许不需要的分子穿过屏障。 (想象一下,将手缠绕在一段漏水的花园软管上,以便水分在手指之间渗出。抬起一根手指,你可能会被喷到脸上。这可能就是为什么以前的研究人员寻找自我的迹象足细胞中的更新是不成功的,因为任何这样的更新或替换都可能需要仔细协调以避免损害过滤系统。结果,科学家们被迫得出结论,足细胞很少(如果有的话)被分开。“它过去被认为你出生时患有足细胞,并且你死于同样的足细胞 - 你在一生中不再做任何事情,“阿坦迪说。唯一的例外是某些罕见类型的肾脏疾病,其中足细胞放弃其血液过滤功能,大规模去分化为不太专业化的分裂细胞,与其前辈几乎没有相似之处。结果,肾小球塌陷,患者“肾脏开始衰竭。其中一种疾病是HIV相关肾病,或HIVAN。相关故事遗传特征的一致性被认为对延长肾移植物的保存至关重要关注慢性肾病的发病率NSAID预处理促进心力衰竭的心肾综合征问题是,这种情况并没有很大的进化意义 - 特别是当其他上皮细胞经常自我再生时。 “足细胞非常重要,并且还处于巨大的身体压力下”。阿坦迪说。 “我们很难理解为什么我们会有这么脆弱的

   血液过滤系统。”为了更多地了解肾脏生物学,Artandi和Shkreli调查了端粒酶复合物中蛋白质成分TERT的作用。虽然端粒酶是最好的作为一种参与细胞衰老的酶,最近在Artandi实验室和其他人的研究表明TERT也在许多类型的细胞再生中发挥作用。研究人员发现暂时增加TERT在成人中的表达,否则健康的实验室小鼠导致以前固定的足细胞突然去分化并开始分裂。结果,肾小球塌陷的方式类似于HIVAN患者的情况。相反,停止过度表达使细胞停止分裂,重新专业化并恢复其正常功能。当Artandi和Shkreli仔细观察人类患有HIVAN的肾小球时,他们发现TERT表达增加了。同样重要的是,Wnt信号通路在胚胎发育和干细胞自我更新中很重要,也被激活。 (Artandi实验室先前的研究已将端粒酶活性与Wnt途径联系起来。)在HIVAN小鼠模型中阻断Wnt信号传导也阻止足细胞分裂并改善其功能。“这意味着足细胞可利用公认的再生途径。在整个生命中更新自己,“阿坦迪说。他认为,患有慢性肾病的人可能只是磨损或超过足细胞的“更新能力”。现在研究人员知道足细胞具有响应常见细胞信号而再生的能力,他们的下一步是了解这种再生是否发生在健康的动物和人群中。“如果我们能够利用这种再生,”Artandi说,“我们可能有一天能够治疗患有慢性肾病的人。”来源:斯坦福大学医学中心

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