Nieren van nul tot functioneel: innovatieve doorbraken van Hughes’ team tegen nieraandoeningen

AmsterdamChronische nierziekte (CKD) is een ernstig gezondheidsprobleem dat wereldwijd meer dan 850 miljoen mensen treft, waaronder ongeveer één op de zeven Amerikanen. Het is moeilijk vroegtijdig te ontdekken en kan momenteel niet worden genezen. Naarmate de ziekte verergert, zijn de behandelingsmogelijkheden beperkt tot dialyse of een niertransplantatie. Beide behandelingen zijn duur en hebben nadelen. Er is ook een groeiende bezorgdheid dat er niet genoeg donornieren zullen zijn voor iedereen die er een nodig heeft. Onderzoekers zoals Alex Hughes en zijn team bij Penn Engineering en Penn Medicine werken aan baanbrekende oplossingen om dit probleem aan te pakken.

Het Hughes Lab houdt zich bezig met het creëren van niertweefsel vanuit het niets. Hiervoor moeten ze begrijpen hoe nieren zich ontwikkelen. Nieren groeien op een unieke manier in vergelijking met andere organen. Ze vormen vertakkende buisjes, en dit proces verschilt aanzienlijk tussen mensen. Hierdoor kan het aantal nefronen, of functionele eenheden, sterk variëren, wat mogelijk invloed heeft op het risico op het ontwikkelen van chronische nierziekte (CKD).

Het onderzoeksteam van Hughes Lab heeft enkele belangrijke bevindingen gedaan.

• Mechanische golfbewegingen in zich ontwikkelende nieren kunnen mogelijk de vorming van nefronen sturen.
• Organoïden missen vaak de ruimtelijke organisatie die nodig is voor goed functioneren van nieren.
• Optimale celverhoudingen kunnen leiden tot meer levensechte kunstmatige nierweefsels.

Lees ook:

Vandaag · 21:51

Oude Egyptische rituelen onthuld: ontdekking van hallucinogene dranken bij de god Bes

Hughes en zijn team onderzoeken mechanische stressgolven in nierontwikkeling om dit proces in laboratoria na te bootsen. Door het natuurlijke groeiproces van nieren te imiteren, willen ze werkende kunstmatige nierweefsels creëren. Deze vooruitgang kan een nieuwe behandelingsoptie bieden, de behoefte aan dialyse verminderen en de vraag naar transplantaties verlichten.

Onderzoekers werken aan het ontwikkelen van organoïden, groepen cellen die bedoeld zijn om natuurlijk nierweefsel na te bootsen. Op dit moment missen deze organoïden de juiste structuur, waardoor het weefsel niet goed functioneert. Door de verhoudingen van verschillende stamceltypes aan te passen, heeft het team de ideale verhouding voor het vormen van buisjes ontdekt. Deze methode helpt bij het ontwerpen van organoïden met voorspelbare resultaten, een belangrijke stap richting toekomstig gebruik in de geneeskunde.

Nieren kweken in het laboratorium kan een enorme ondersteuning bieden aan mensen met chronische nierziekte. Als dit onderzoek succesvol is, kan het nieuwe behandelingsmogelijkheden bieden voor velen die afhankelijk zijn van dialyse of wachten op een nierdonor. Het onderzoek van Hughes speelt in op een actuele medische behoefte en opent nieuwe deuren in de regeneratieve geneeskunde.