Ученые из Нидерландов в ходе исследования, результаты которого опубликованы в Stem Cell Reports, изучили генетическую причину возникновения хронической болезни почек (ХБП), от которой страдают более 700 миллионов человек во всем мире. Как правило, это заболевание связывают с факторами окружающей среды и влиянием сопутствующих состояний. Но риск ХБП может повышаться и из-за мутаций в гене APOL1. При этом причины APOL1-опосредованной болезни почек (AMKD) изучены плохо, а методы лечения отсутствуют.
Мутации APOL1 встречаются редко в большинстве популяций, тем не менее 13% людей западноафриканского происхождения являются носителями двух вариантов, связанных с повышенным риском развития ХБП, а 38% – одной копии измененного гена.
Зибе Спийкер (Siebe Spijker) с коллегами из Лейденского университета (University of Leiden) в Нидерландах получили стволовые клетки из биоптата кожи пациентов с AMKD и преобразовали их в микроскопические структуры, известные как почечные органоиды, которые могут моделировать различные функции почек человека. Затем исследователи исправили некоторые мутации APOL1 с помощью генной инженерии.
Проведя ряд лабораторных тестов, ученые обнаружили, что варианты APOL1 нарушают нормальную функцию митохондрий, необходимых для дыхания и энергетических процессов в почках.
Клетки-подоциты, которые играют ключевую роль в фильтрации крови, особенно пострадали от мутаций, поскольку именно они производят большую часть белка APOL1 в почках. Неблагоприятные эффекты в основном проявлялись, когда клетки подвергались действию воспалительных белков. Это объясняет, почему воспаление, вызванное вирусными инфекциями или аутоиммунным заболеванием, часто провоцирует начало AMKD у пациентов.
«Мы ожидаем, что модель почечных органоидов улучшит наше понимание AMKD и ускорит создание новых лекарственных препаратов, это действительно важно, поскольку APOL1 не подвергается эндогенной экспрессии у грызунов», — объясняет Спийкер.
Результаты данного исследования могут помочь в разработке таргетной терапии для пациентов с AMKD.
Источник: medicalxpress.com