Terapia komórkowa w chorobie nerek
Schyłkowa niewydolność nerek (ESRD) to coraz poważniejszy problem zdrowotny, do którego leczenia tradycyjnie wykorzystuje się dializę lub przeszczep nerek. Oba te rozwiązania wiążą się jednak z licznymi powikłaniami i wysoką śmiertelnością, co oznacza, że konieczne jest opracowanie alternatywnych metod leczenia ESRD. W ramach projektu NEPHROTOOLS(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (The potential of human kidney stem/progenitor cells for use in drug discovery and regenerative therapy programmes), finansowanego ze środków UE, powstały nowe strategie leczenia ESRD. Do terapii farmakologicznych i komórkowych potrzebne są pierwotne komórki nerek oraz modele in vivo. Konsorcjum NEPHROTOOLS uzyskało progenitorowe komórki macierzyste nerek (KSPC) z różnych źródeł ludzkich tkanek i opracowało różne modele mysie uszkodzenia nerek. Podawanie KSPC spowodowało zmniejszenie zwłóknienia, a komórki integrowały się z nerkami, co wskazuje na ich duży potencjał regeneracyjny. Ponadto uczeni wyizolowali KSPC z moczu wcześniaków i stwierdzili, że komórki te mają długoterminową zdolność do samodzielnego odnawiania się. Monitorowanie tych parametrów było możliwe dzięki miniaturowemu urządzeniu elektronicznemu, opracowanemu przez badaczy w celu pomiaru tempa filtracji kłębuszkowej (GFR) u przytomnych myszy. Jeżeli chodzi o testowanie leków, konsorcjum wykorzystało warunkowo unieśmiertelnione linie komórek podocytarnych, tworząc szereg różnych testów fizjologicznych i farmakologicznych. Opracowano też protokoły in vitro umożliwiające indukowanie powtarzalnych uszkodzeń komórek nerkowych przy pomocy nefrotoksycznego leku, cisplatyny. W ramach innej części projektu naukowcy opracowali biomateriały umożliwiające kierowanie różnicowaniem komórek KSPC w wyspecjalizowane komórki nerkowe, takie jak podocyty i komórki kanalików proksymalnych. Wśród materiałów tych znalazły się biodegradowalne hydrożele i porowate membrany oraz podłoża biomimetyczne wspomagające różnicowanie komórek. Badania przeprowadzone w projekcie NEPHROTOOLS dowiodły przedklinicznego potencjału regeneracyjnego komórek KSPC, mogących stanowić ważną alternatywę dla standardowych interwencji. Dzięki specjalistycznemu szkoleniu dla grupy 15 badaczy, konsorcjum przyczyniło się do rozwoju medycyny nerek i biotechnologii komórek macierzystych.
Słowa kluczowe
Medycyna regeneracyjna, schyłkowa niewydolność nerek, progenitorowe komórki macierzyste nerki, cisplatyna, hydrożel