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La centrale elettrica proteggente delle celle ha potuto fornire il migliore modo trattare la lesione acuta del rene

Per la prima volta, gli scienziati hanno descritto il meccanismo naturale dell'organismo per temporaneamente la protezione delle centrali elettriche delle celle del rene quando i mezzi di malattia o di ferita essi non stanno ottenendo abbastanza sangue o ossigeno.

Le centrali elettriche, chiamate mitocondri, che forniscono il combustibile per le nostre celle, l'inizio spezzettare, probabilmente come uno dei primi punti nel danno delle cellule del rene e la morte che derivano spesso da una lesione acuta del rene, dice il Dott. Zheng Dong, biologo cellulare nel dipartimento di biologia e dell'anatomia cellulari all'istituto universitario medico della Georgia all'università di Augusta.

Dong ed i suoi colleghi sembrano delineare la via mitocondriale naturale della protezione in celle del rene e dirla è un obiettivo terapeutico logico per il trattamento della lesione acuta del rene.

“Sappiamo che c'è un meccanismo protettivo naturale. Forse abbiamo bisogno del upregulate,„ dice Dong, anche uno sviluppo senior dello scienziato e del direttore di ricerca di carriera della ricerca al centro medico di affari dei veterani di Charlie Norwood a Augusta. Dong è autore senior dello studio pubblicato nel giornale di ricerca clinica.

Infatti, le droghe che mirano già almeno ad una parte fondamentale della via sono state studiate in pazienti che avvertono l'anemia - globuli di una carenza in rosso che portano l'ossigeno - a causa della malattia renale cronica.

Gli scienziati hanno cominciato esaminando tantissimi microRNAs, piccolo RNAs conosciuto per regolamentare l'espressione genica. Hanno trovato uno, microRNA-668, elevati coerente sia in pazienti con una lesione acuta del rene come pure nei modelli dell'animale della circostanza, che è comune in pazienti nella terapia intensiva, specialmente pazienti più anziani.

La fissione e la fusione mitocondriali sono gli opposti polari ma il loro bilanciamento è chiave ad una centrale elettrica sana delle cellule. Sono governati da due classi distinte di proteine, che la prova emergente suggerisce è regolamentata dai microRNAs.

Le proteine gradiscono la proteina mitocondriale 18 KDa, o MTP18, per esempio, già sono stati implicati nella fissione della centrale elettrica, almeno nei periodi di sforzo. Gli scienziati di MCG ed i loro collaboratori ora lo hanno confermato è un obiettivo diretto di microRNA-668.

Ma la via ha almeno un punto più in anticipo di atto: factor-1 ipossia-viscoelastico, o HIF-1, un fattore di trascrizione che aumenta quando i livelli dell'ossigeno diminuiscono per aiutare le celle a regolare gestendo l'espressione dei geni che possono proteggerli.

Hanno trovato che la lesione acuta ischemica del rene induce HIF-1, che upregulates microRNA-668, che sopprimono MTP18 ed il risultato è la protezione delle cellule del rene.

Una scoperta chiave era una sede del legame HIF-1 sul gene che promuove microRNA-668 e sul relativo trovando che troppo poco HIF-1 ha diminuito l'espressione di microRNA-668.

“Il gene microRNA-668 è un nuovo gene mirato a per HIF-1, che può contribuire a spiegare alcuna della funzione protettiva di HIF-1,„ Dong dice.

Quando gli scienziati hanno limitato microRNA-668, più celle del rene sono morto. Per contro, dando un mimo di microRNA-668 - aumentare la sua presenza - celle protette del rene. Più microRNA-668 egualmente ha significato meno MTP18 e vice versa.

“Non conosciamo che MTP18 fa normalmente, ma ora conosciamo che cosa fa una volta sollecitato,„ Dong dice. “Induce la frammentazione dei mitocondri.„

Hanno indicato che i livelli aumentati di microRNA-668 possono impedire la maggior parte di quel danno in modo dalla cella può continuare funzionare idealmente fino a riparare sangue e l'ossigeno. “Questo è come un meccanismo temporaneo per la sopravvivenza delle cellule,„ Dong dice.

I medici di un modo potrebbero l'un giorno migliorare le probabilità per mitocondriale e la sopravvivenza del rene, può essere classe A di droghe chiamate inibitori di PHD, che già sono stati studiati nella malattia renale cronica. Il PHD - idrossilasi di prolyl - è una proteina che induce la degradazione degli inibitori protettivi di PHD dei sospetti di Dong e di HIF-1 potrebbe avvantaggiare i pazienti con la lesione acuta del rene pure. Un mimo microRNA-668, simile a quello utilizzato negli studi, potrebbe l'un giorno essere un'altra opzione.

Ora ci non sono alcune terapie mirate a per la lesione acuta del rene, non dicono Dong, le terapie piuttosto complementari come idratazione, dialisi a breve termine possibile e l'indirizzo della causa di lesione.

Con una lesione acuta del rene, la funzione del rene si deteriora in alcuni ore o giorni. Può derivare da un colpo letterale al rene, in un autunno o in un incidente stradale, o da disidratazione in un atleta ultrazelante dello studente. Di fronte a salubrità di bene generale, la maggior parte dei pazienti recuperano completamente e rapidamente, Dong dice.

Tuttavia, la lesione acuta del rene principalmente si presenta nella gente che già ha altro problema di salute come il diabete. Infatti, la maggior parte sono nell'ospedale quando accadono, con i problemi come spurgo o scossa, errore di altri organi come il cuore, anche una dose eccessiva degli anti-infiammatori non steroidei non quotati in borsa per i problemi come un freddo o influenza, secondo le fondamenta nazionali del rene.

Il laboratorio di Dong era il primo per indicare che come classe A di molecole, i microRNAs potrebbero svolgere un ruolo importante nella diminuzione della lesione acuta del rene. Hanno riferito nel 2010 che l'eliminazione di un enzima chiave per produzione del microRNA dai tubuli del rene ha reso i mouse resistenti dalla alla lesione acuta indotta da ischemia del rene, suggerente un ruolo distruttivo importante per almeno alcuni microRNAs.

Il lavoro successivo da Dong ed i colleghi piombo all'identificazione dei microRNAs specifici con i cambiamenti significativi nell'espressione di fronte alla lesione acuta ischemica del rene. Quegli studi hanno trovato alcuni microRNAs definitivamente per promuovere la fissione ma altri sembrano contribuire a proteggere le celle del rene.

Appena che microRNA-668 fa è stata in gran parte sconosciuta all'infuori di un altro rapporto recente implicarlo nella protezione delle celle di cancro al seno umane dalla radioterapia.