Den sista artikeln i The Lancet Series on Renal Medicine tar upp forskningen om regenerering av njurar, och hur och om det skulle kunna vara möjligt för människor, precis som för fiskar. Artikeln är skriven av Giuseppe Remuzzi, Ariela Benigni och Marina Morigi, Mario Negri Institute for Pharmacological Research, Bergamo, Italien.
Medlemmar av både växt- och djurriket överlever skador på grund av regenerationsstrategier, såsom bevarande av stamcellsnischer i vuxen ålder eller induktion av stamcellspotential i differentierade celler – det vill säga celler som redan har utvecklats till sin slutliga form och funktion. Axolotl – en salamander som finns i Mexiko – kan återskapa en lem efter att ha förlorat en lem. Under återskapandet av en lem omvandlas salamanderns vuxna vävnad nära amputationsplanet till en zon av odifferentierade progenitor*-celler, kallad blastema, som bildar de olika vävnaderna i lemmen.
För njuren, som har en begränsad inneboende förmåga att regenerera, pågår sökandet efter specifika renala progenitor*- eller stamceller. Ett antal studier har indikerat att båda dessa celler skulle kunna existera. När det gäller stamceller har undersökningarna inriktats på att identifiera celler som uttrycker stamcellsmarkörer och även på att hitta celler i njuren som har samma funktionella egenskaper som stamceller.
Vuxna stamceller som härrör från benmärg kan bidra till omsättning och regenerering av flera delar av njuren. Benmärgsceller är kända för att migrera till njuren och delta i normal omsättning av tubulära epitelceller och reparation efter akut njurskada.
Författarna säger: ”Den förbättrade förståelsen av mekanismerna för njurreparation har stimulerat forskarna att klargöra om kompletterande celler som injiceras i en akut skadad njure skulle kunna hjälpa till med reparation och regenerering av skadad vävnad och på så sätt påskynda och förstärka den pågående naturliga läkningsprocessen. Vuxna stamceller, antingen från benmärg eller från njurar, kan delta i cellulär reparation och vävnadsremodellering efter akut njurskada.”
Författarna ifrågasätter dock också om kroniska njurskador – med många olika orsaker – också kan repareras. De diskuterar betydelsen av läkemedelsbehandling med angiotensin-converting enzyme (ACE) hämmare och angiotensin II typ I receptorblockerare (ARB) för att förebygga och reglera njurskador, genom att minska hypertonin inom och proteinutsöndring från njurarna. Wilmer och medarbetare rapporterade att 8-årig behandling med ACE-hämmare stabiliserade njurfunktionen hos sex patienter med typ 1-diabetes, och att nefrotiskt syndrom i övrigt förutspådde progression till njursjukdom i slutstadiet i månader. Bevis från denna och andra studier tyder på att ACE-hämmare kan vara gynnsamma för reparation och regenerering av njurar – det vill säga att de inte bara har direkta effekter utan också kan göra det möjligt för stamceller att reparera den underliggande patologiska skadan i njuren. Trots dessa positiva resultat krävs flera år av sådan läkemedelsbehandling innan kliniskt märkbara fördelar för njurfunktionen kan registreras. Författarna föreslår att en strategi skulle kunna vara ACE-hämmare i mycket högre doser än vad som vanligtvis rekommenderas för blodtryckskontroll, i kombination med en ARB och ett diuretikum. När en sådan strategi prövades på 112 patienter resulterade det i att endast 2 av 56 patienter utvecklades till njursjukdom i slutstadiet, jämfört med 17 av 56 kontroller.
Författarna drar slutsatsen: ”Studier på människa kommer att förbättra förståelsen av den genetik som styr progression och regression av kronisk njursjukdom och gener som är förknippade med gynnsamma resultat. En ökad förståelse av verkningsmekanismerna hos redan tillgängliga läkemedel med renoprotektiv förmåga kommer att bana väg för att avslöja nya vägar som eventuellt är relevanta för njurreparation. Tillsammans kommer insikter från humangenetik och mekanistiska studier om renoprotektion att bidra till utformningen av molekyler som är riktade mot gener som är relevanta för regenerationens patofysiologi, med målet att njurarna ska kunna regenereras i stället för dialys eller njurtransplantation.”
Giuseppe Remuzzi, Mario Negri Institute for Pharmacological Research, Bergamo, Italien. T) +39-035 319888 E) [email protected]
Ariela Benigni, Mario Negri Institute for Pharmacological Research, Bergamo, Italien. T) +39-035-319888 E) [email protected]
För fullständiga Series Paper 3, se: http://press.thelancet.com/renal3.pdf
Note to editors: * De har klonogen, självförnyande förmåga och ger upphov till terminalt differentierade celler i ursprungsvävnaden och till andra olika linjer. För andra definitioner, se panelens sida 1311 i det fullständiga dokumentet.