Tworzenie nowych nerek: rewolucyjne podejście do walki z przewlekłą chorobą nerek

Czas czytania: 2 minut
Przez Pedro Martinez
- w
Futurystyczne laboratorium z rozwijanymi sztucznymi nerkami.

WarsawPrzewlekła choroba nerek (PChN) stanowi poważne wyzwanie zdrowotne, dotykające ponad 850 milionów osób na całym świecie, w tym około co siódmego Amerykanina. Wczesne wykrycie choroby jest trudne, a obecnie nie można jej wyleczyć. W miarę postępu schorzenia możliwości leczenia sprowadzają się do dializy lub przeszczepu nerki, które są kosztowne i mają swoje wady. Coraz więcej osób obawia się także, że nie starczy nerek od dawców dla tych, którzy ich potrzebują. Naukowcy, tacy jak Alex Hughes ze swoim zespołem z Penn Engineering i Penn Medicine, pracują nad innowacyjnymi rozwiązaniami tego problemu.

Laboratorium Hughes prowadzi badania nad tworzeniem tkanek nerkowych od podstaw. Aby to osiągnąć, konieczne jest zrozumienie, jak rozwijają się nerki. Nerki rosną w unikalny sposób w porównaniu do innych organów, tworząc rozgałęziające się kanaliki. Proces ten jest zróżnicowany między poszczególnymi osobami. W wyniku tego liczba nefronów, czyli jednostek funkcjonalnych, może się znacznie różnić, co może wpływać na ryzyko wystąpienia przewlekłej choroby nerek (PChN).

Laboratorium Hughesa odkryło istotne wyniki:

Fale mechaniczne w rozwijających się nerkach mogą wpływać na formowanie nefronów. Organoidy często nie posiadają odpowiedniej organizacji przestrzennej, która jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania nerek. Optymalne proporcje komórek mogą przyczynić się do stworzenia bardziej realistycznych, sztucznych tkanek nerek.

Hughes wraz ze swoim zespołem bada fale mechanicznego naprężenia w rozwoju nerek, aby odtworzyć ten proces w laboratoriach. Celem jest stworzenie funkcjonalnej sztucznej tkanki nerkowej poprzez naśladowanie naturalnego wzrostu nerek. To osiągnięcie mogłoby wprowadzić nową opcję leczenia, zmniejszając potrzebę dializ i obciążenie związane z przeszczepami.

Naukowcy pracują nad tworzeniem organoidów, które są grupami komórek próbującymi naśladować naturalną tkankę nerkową. Obecnie organoidy te nie mają odpowiedniej struktury, co sprawia, że tkanka nie działa prawidłowo. Poprzez dostosowanie proporcji różnych typów komórek macierzystych, zespół odkrył idealny stosunek do formowania kanalików. Ta metoda umożliwia projektowanie organoidów z przewidywalnymi wynikami, co jest ważnym krokiem w kierunku ich przyszłego wykorzystania w medycynie.

Hodowla nerek w laboratorium może znacznie pomóc osobom z przewlekłą chorobą nerek (PChN). Jeśli badania przyniosą zamierzone efekty, mogą otworzyć nowe możliwości leczenia dla wielu osób uzależnionych od dializy lub oczekujących na przeszczep nerki. Prace naukowe Hughesa odpowiadają na bieżące potrzeby medycyny i stwarzają nowe perspektywy w medycynie regeneracyjnej.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1038/s41563-024-02019-3

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Louis S. Prahl, Jiageng Liu, John M. Viola, Aria Zheyuan Huang, Trevor J. Chan, Gabriela Hayward-Lara, Catherine M. Porter, Chenjun Shi, Jitao Zhang, Alex J. Hughes. Jamming of nephron-forming niches in the developing mouse kidney creates cyclical mechanical stresses. Nature Materials, 2024; DOI: 10.1038/s41563-024-02019-3
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz