مطالعه نقش قند در بیماری شایع کلیوی را روشن می کند
مطالعهٔ ارگانوئیدهای کلیه در یک محیط آزمایشگاهی جدید ممکن است پیامدهای پایین دستی برای درمان بیماری کلیهٔ پلی کیستیک (PKD) داشته باشد، یک بیماری غیر قابل درمان که بیش از 12 میلیون نفر در سراسر جهان را تحت تاثیر قرار می دهد.
یکی از کشف های کلیدی این مطالعه: به نظر می رسد که قند در تشکیل کیست های پر از مایع که مشخصهٔ PKD هستند نقش دارد. در افراد، این کیست‌ها به اندازه‌ای بزرگ می‌شوند که عملکرد کلیه را مختل می‌کنند و در نهایت باعث از کار افتادن کلیه ها می‌شوند که نیاز به درمان دیالیز یا پیوند دارد.
این یافته ها در Nature Communications منتشر شد. نویسندگان همکار سینا لی و رامیلا گولیوا، دانشمندان پژوهشگر در آزمایشگاه بنجامین فریدمن، محقق نفرولوژی در دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن هستند.
فریدمن، یکی از نویسندگان همکار ارشد، گفت:" جذب قند کاری است که کلیه ها همیشه انجام می دهند. ما دریافتیم که افزایش سطح قند در کشت های سلولی ظروف باعث تورم کیست ها می شود. و هنگامی که از داروهای شناخته شده برای جلوگیری از جذب قند در کلیه ها استفاده کردیم، روند متورم شدن را متوقف کرد. اما فکر می‌کنم این موضوع کمتر به سطح قند خون و بیشتر به نحوهٔ جذب قند توسط سلول‌های کلیه مربوط می‌شود، که در این روند به نظر می رسید که دچار عیب و نقص می شود و باعث تشکیل کیست می شود"
فریدمن سال‌ها بیماری کلیه پلی کیستیک را در ارگانوئیدهای رشد یافته از سلول‌های بنیادی پلوری‌پوتنت (Pluripotent) مطالعه کرده است. ارگانوئیدها شبیه کلیه های مینیاتوری هستند: آنها حاوی سلول های فیلتر کننده متصل به لوله ها هستند و می توانند به عفونت ها و درمان ها به روش هایی پاسخ دهند که به موازات پاسخ کلیه ها در افراد است.
اگرچه تیم او می تواند ارگانوئیدهایی را رشد دهد که باعث ایجاد کیست های بیماری پلی کیستیک کلیه می شود، مکانیسم های تشکیل این کیست ها هنوز شناخته نشده است. در این تحقیق، محققان بر چگونگی مشارکت جریان مایع در کلیه در بیماری پلی کیستیک تمرکز کردند. برای انجام این کار، آنها ابزار جدیدی اختراع کردند که یک ارگانوئید کلیه را با یک تراشهٔ ریزسیال (microfluidic) ادغام کرد. این به ترکیبی از آب، شکر، اسیدهای آمینه و سایر مواد مغذی اجازه داد تا روی ارگانوئیدهایی که برای تقلید از بیماری پلی کیستیک کلیه ویرایش ژنی شده بودند، جریان یابد.
فریدمن توضیح داد :"ما انتظار داشتیم کیست‌های بیماری پلی کیستیک کلیه در ارگانوئیدها تحت جریان بدتر شوند، زیرا این بیماری با نرخ جریان فیزیولوژیکی مرتبط است که ما در حال بررسی آن بودیم. بخش شگفت‌انگیز این بود که فرآیند متورم شدن کیست شامل جذب می‌شود: دریافت مایع به داخل از طریق سلول های خارج از کیست. این برعکس چیزی است که معمولاً تصور می‌شود، یعنی کیست‌ها با فشار دادن مایع به بیرون از طریق سلول‌ها تشکیل می‌شوند. این یک روش کاملاً جدید برای تفکر در مورد تشکیل کیست است."
در تراشه‌ها، محققان مشاهده کردند که سلول‌های پوشاننده دیواره کیست‌های بیماری پلی کیستیک کلیه در حالی که کشیده و متورم می‌شوند، به سمت بیرون می‌روند، به طوری که سر سلول‌ها در قسمت بیرونی کیست‌ها قرار دارند. این آرایش معکوس (این سلول‌ها در کلیه‌های زنده به سمت داخل هستند) نشان می‌دهد که کیست‌ها با جذب مایع غنی از قند رشد می‌کنند، نه با ترشح مایع.
این مشاهدات اطلاعات بیشتری در مورد چگونگی تشکیل کیست در ارگانوئیدها به محققان می دهد، یافته ای که باید بیشتر در داخل بدن آزمایش شود. همچنین، این واقعیت که سطح قند باعث ایجاد کیست می شود، به گزینه های درمانی بالقوه جدیدی اشاره می کند.
فریدمن گفت:"نتایج این آزمایش قابل توجه است زیرا یک کلاس کامل از مولکول ها وجود دارد که جذب قند در کلیه ها را مسدود می کند و برای تعدادی از شرایط درمان جذابی است. آنها هنوز آزمایش نشده اند، اما ما این را به عنوان یک اثبات مفهوم می دانیم که این داروها به طور بالقوه می توانند به بیماران پلی کیستیک کلیه کمک کنند."
Source
-
«Channel of Science is for all»
Post #1201
1.89K
Forwarded from Science is for all🔬 (Hamed Hemmatfar)
- 👍 8
- ❤ 1