Введение.
Клеточные и гуморальные механизмы регенерации почки
Клетки, отвечающие этим критериям, обнаружены в различных структурах взрослой почки. В то же время ряд авторов признают, что все эти способы идентификации СК не лишены методических недостатков, что вызывает дискуссию о роли СК в регенерации поврежденной почки. РЕЗИДЕНТНЫЕ СТВОЛОВЫЕ/ ПРОГЕНИТОРНЫЕ КЛЕТКИ В ПОЧКЕ ВЗРОСЛОГО ОРГАНИЗМА В последние годы очень популярна теория об основной роли… Читать ещё >
Введение. Клеточные и гуморальные механизмы регенерации почки (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Острое ишемическое (при трансплантации почки, после операций с пережатием почечных сосудов) или токсическое (отравление) повреждение почки приводит к гибели части функционально активной паренхимы, что ведет к развитию острой почечной недостаточности, угрожающей жизни пациента. Однако при умеренной выраженности повреждения, а также при оказании специализированной медицинской помощи, в частности проведении вспомогательного гемодиализа, функция почки постепенно восстанавливается. Это происходит за счет регенерации поврежденных почечных структур, как клубочков, так и, особенно, канальцев. При хронической болезни почек выраженность прогрессии заболевания также определяется не только агрессивностью повреждающего фактора, но и активностью регенерации компонентов нефрона.
Обсуждению возможных механизмов активации регенераторных процессов и источников регенерирующих клеток посвящен данный обзор.
РЕЗИДЕНТНЫЕ СТВОЛОВЫЕ/ ПРОГЕНИТОРНЫЕ КЛЕТКИ В ПОЧКЕ ВЗРОСЛОГО ОРГАНИЗМА В последние годы очень популярна теория об основной роли резидентных стволовых/прогениторных клеток (СК) в регенерации поврежденной почки взрослого организма.
Существует несколько методов идентификации резидентных СК:
- 1. по способности длительно удерживать метку (5-бром-2-деоксиуридина) в ДНК клеток за счет длительного жизненного цикла (так называемые lable-retaining cells? LRC);
- 2. по способности к экструзии красителей Родамин 123 и Hoechst 33 342 через АТФ-зависимую систему транспортеров (так называемая побочная линия клеток);
- 3. при культивировании диспергированных клеток почки в обедненной среде;
- 4. по наличию специфичных маркеров (CD133, CD24, CD106, антиген стволовых клеток-1, Pax-2, Bml-1 и Oct-4).
Клетки, отвечающие этим критериям, обнаружены в различных структурах взрослой почки [1,2]. В то же время ряд авторов признают, что все эти способы идентификации СК не лишены методических недостатков, что вызывает дискуссию о роли СК в регенерации поврежденной почки [1].
LRC выявлены в почечных канальцах почек интактных крыс, причем показано, что эти клетки in vitro проявляют свойства мультипотентных клеток со способностью к тубулогеннной дифференцировке, а в опытах in vivo могут являться источником регенерации эпителия поврежденных канальцев [3]. Количество LRC снижается с возрастом, приводя к снижению способности к регенерации поврежденного органа [4].
Гемопоэтические СК, способные к эффлюксу красителей, таких как Hoechst 33 342 и Rhodamine 123, были обнаружены в почке взрослых грызунов. Эта популяция клеток обладала способностью к мульти-линейной дифференцировке. Экзогенное введение этих клеток животным с острым повреждением почек оказывало терапевтическое действие [5], но при этом не выявлена их трансдифференцировка в почечные клетки [6].
CD133 известен главным образом как маркер гемопоэтических СК и эндотелиальных клеток-предшественников костного мозга. Согласно последним данным, клетки, несущие этот маркер, выявляют в почечном интерстиции, клубочках и почечных канальцах, а клетки, совместно экспрессирующие CD24 и CD133, выявлены в капсуле Боумена и канальцах почек взрослых людей [7]. При длительном культивировании CD24/CD133-клетки in vitro обладали способностью к мультилинейной дифференцировке и сохраняли пролиферативную активность.
Введение
их мышам с острой почечной недостаточностью приводило к восстановлению функции и гистологической структуры почечных канальцев [8]. Наличие маркера клеточной дифференцировки CD106 (молекула адгезии клеток сосудов) позволяет разделить прогениторные клетки с низкой (CD106-) и высокой (CD106+) пролиферативной активностью. CD133+CD24+CD106± клетки в культуре способны трансформироваться в клетки канальцев и подоциты. При их введении мышам с глицерининдуцированной острой почечной недостаточностью отмечено уменьшение выраженности тубуло-интерстициального фиброза [9].
Таким образом, в различных структурах взрослой почки имеются клетки, несущие признаки СК, обладающие высоким регенераторным потенциалом. Вопрос о роли этих клеток в регенерации почки при ее повреждении интенсивно исследуется.