Трансплантация стволовых клеток может излечить генетическое заболевание почек

Эксперименты на животных с моделью синдрома Альпорта показали, что стволовые клетки (СК) костного мозга могут способствовать регенерации поврежденных клеток почек. Это открытие может лечь в основу новой стратегии лечения этой врожденной болезни почек. Данное исследование – первый пример использования стволовых клеток для восстановления дефектов матрикса базальной мембраны и функций органа.

Синдром Альпорта – вторая по распространенности генетическая болезнь почек, обычно проявляющаяся у детей. При этом нарушается работа фильтрационной системы почек, что обычно приводит к почечной недостаточности. Иногда заболевание сопровождается глухотой.

Это одно из генетических заболеваний, выражающееся в дефектах внеклеточного матрикса и белков базальной мембраны. Внеклеточный матрикс состоит из коллагенов, протеогликанов, гликопротеинов и иногда еще из волокон эластина; он играет важную роль опоры для клеток, поддерживающей их структурное единство во многих тканях. В нормальных почках особая форма внеклеточного матрикса, которая называется гломерулярной базальной мембраной, состоит преимущественно из коллагена IV типа и является главным компонентом фильтрационного аппарата.

У больных синдромом Альпорта мутации в генах, отвечающих за синтез коллагена IV типа, приводят к дефектам в структуре этой мембраны, из-за чего нарушается работа фильтрационной системы почек. В результате в мочу просачивается кровь и белок, и в конечном итоге это приводит к почечной недостаточности.

В настоящее время единственный метод лечения этой болезни – трансплантация почки или пожизненное регулярное повторение процедур диализа.
Но работы ученых из Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) показали другую возможность лечения синдрома Альпорта – методом клеточной терапии.

В качестве модели этого заболевания использовали мышь с нокаутированным геном, регулирующим синтез коллагена IV типа (мутацией в соответствующем гене является причиной болезни у людей). Таким мышам трансплантировали аллогенные СК костного мозга. За 4 недели около 10% донорских клеток встроились в область повреждения почечных клубочков и стали родоначальниками для здоровых клеток почек – подоцитов мезангиальных клеток. Это привело к явному улучшению работы почек и восстановлению дефектов гломерулярной архитектуры.
В дальнейших работах ученые намерены проверить, какой эффект будет иметь трансплантация эмбриональных стволовых клеток и взрослых СК периферической крови. Кроме того, они надеются, что эту стратегию можно будет применять и для лечения других болезней, связанных с дефектами внеклеточного матрикса.

Материалы исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) от 24 апреля.

cmbt.su