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Estudio: Los exosomes esféricos podían ayudar en tratar daño agudo del riñón

Como un enjambre de los trabajadores de construcción tras una tormenta destructiva, las esferas cargamento-llenadas, nanómetro-clasificadas llegan en la escena que sigue un daño agudo del riñón.

Como los trabajadores de construcción, los científicos sospechan estas esferas, llamadas los exosomes, están allí reparar daño y restablecer la función, y ahora quieren aprender más sobre lo que están haciendo y el cargamento ellos lleva con la idea de un día que equipa exosomes similares para mejorar la invitación un daño agudo y gente de la ayuda evita daño permanente del riñón.

Una vez que entendemos mejor cómo los producen y cuál son hacer, bueno y malo, querremos poder controlar la secreción exosome para ayudar a pacientes.”

El Dr. Cantar-Ho Kwon

El Dr. Kwon es biólogo de célula en el departamento de la biología y de la anatomía celulares en la universidad médica de Georgia en la universidad de Augusta.

Una concesión $1,7 millones del instituto nacional de la diabetes y de las enfermedades digestivas y de riñón está ayudando a Kwon explora el potencial de este sistema evidente de la recuperación endógena para un daño con una incidencia cada vez mayor y sin el buen tratamiento.

La función del riñón deteriora en algunas horas o días con un daño agudo del riñón, que puede resultar de un choque literal al riñón, como hacia adentro un accidente de tráfico, o de la deshidratación severa. La gente lo más previamente posible sana se recupera completo, solamente los problemas de salud comunes como la diabetes y tensión arterial alta, así como apenas de envejecimiento, son todos los factores de riesgo.

Es también una complicación del en-hospital de la sepsia, de las enfermedades cardíacas y de la cirugía, acordando los centros para el control y prevención de enfermedades. Las consecuencias pueden ser de por vida, con una probabilidad más alta de la necesidad del cuidado a largo plazo, de la enfermedad de riñón crónica creciente, de índices de mortalidad más altos en pacientes hospitalizados y de costos más altos de la atención sanitaria, la CDC dice.

Un sitio dominante del daño es los túbulos, que se conectan con unas 1,5 millones de unidades de filtrado en nuestros riñones. El desecho líquido del pase de los túbulos adelante al diafragma para la eliminación pero ellos también tiene la tarea importante del diario el resorbing de casi 50 galones de items usables, incluyendo el agua, la sal y la glucosa, filtradas de sangre.

Mientras que hacía su entrenamiento postdoctoral, Kwon desarrolló un modelo para crecer un túbulo mamífero del riñón en una placa de Petri. Él aprendería eso durante la formación normal del túbulo, el cerca de 9% de los genes cuya expresión él vio que cambiando hacían el cargamento para los exosomes que él vio venir de las células epiteliales que revisten la red de los capilares que comprenden las unidades de filtrado, que introducen los túbulos.

Como conectar los puntos, él miró exosomes trasladarse a partir de una célula epitelial al siguiente, que trajo las células más cercanas juntas y amplió largo del túbulo. Él encontró más adelante que estos exosomes nuevamente embalados podrían activar la proliferación de célula, el incremento del túbulo y la cura herida socorro y preguntado si la misma cosa pudo suceso en respuesta a daño del túbulo.

Esta vez él está observando otra vez en el plato para cualquier impacto en la cura, pero él también está observando en un modelo vivo de un daño agudo del riñón para aprender más sobre cómo, donde y se producen cuántos exosomes, y el papel específico que desempeñan en nuevo crecimiento, con una atención especial en el cargamento de la proteína llevan. Eso incluye observar en la orina de ratones con un daño agudo del riñón para se secretan qué exosomes, que están presentes las proteínas y que ayudan u obstaculizan a la reparación.

Las proteínas son un bloque hueco esencial en la carrocería durante el revelado y en la reparación en curso y recuperación, y Kwon está observando las proteínas como GPRC5B, cuya función específica es esencialmente desconocida, pero que él tiene recuperación temprana del túbulo de los socorros de las pruebas, en su plato así como el modelo del daño.

Sus estudios colaborativos con la Universidad de California, San Francisco también han mostrado el nivel de GPRC5B elevado en la orina de pacientes un día después de experimentar un daño agudo del riñón.

Ahora Kwon y sus personas están observando qué suceso con GPRC5B y otras proteínas a lo largo de daño y de la recuperación, incluyendo qué exosomes de las guías para liberar las proteínas.

Sus estudios incluyen eliminar la proteína en la primera pieza del túbulo llamado el túbulo próximo, un sitio importante de la destrucción con daño agudo del riñón, como una manera de determinar su función después del daño. Él está haciendo la proteína fluorescente para mejorar la vigilancia sus acciones dentro de exosomes y de túbulos.

Queremos observar si están suceso estos cambios in vivo (un modelo animal).”

El Dr. Cantar-Ho Kwon

Él también quiere saber si la secreción exosome es buena o mala para la recuperación, y los sospechosos que podría ser cualquiera, dependiendo del cargamento. “No sabemos todavía, así que vamos a probarlo.”

Las preguntas adicionales incluyen si los exosomes vuelven para más cargamento o hacen un único lanzamiento, y si los exosomes están entregando señales además del cargamento, y qué sus mensajes pudieron ser. También, si, como en el plato, las células epiteliales, el componente mayor de túbulos, son la fuente exosome en un modelo vivo, y qué regula su producción y la baja de su cargamento.

El trabajo preliminar indica por ejemplo, CD2AP, una proteína asociada ya a enfermedad de riñón, la baja de los exosomes de las disminuciones de GPRC5B cuando ha disminuido, y LMAN2, una proteína de transporte, aumentos la baja de GPRC5B cuando ha disminuido. Eso puede significar un cambio en el número de exosomes, qué él está llevando o ambo y Kwon quiere para saber ambos afectan al túbulo que curan en tiempo real.

Las unidades y los túbulos del filtrado de nuestros riñones aparecen prepuestos durar un curso de la vida, aunque Kwon sospeche que un cierto trabajo de la reparación de menor importancia está hecho bastante rutinario. Para algunos pacientes, un daño agudo del riñón aparece abrumar la capacidad natural de la carrocería de hacer eso.

“Si los pacientes no pueden recuperarse completo tendrán probablemente enfermedad de riñón crónica o, en el peor de los casos, enfermedad renal del escenario del extremo,” Kwon dice de la baja resultante de la función que puede requerir diálisis o un trasplante de órgano.

Los exosomes esféricos se hacen sobre todo de lípidos y tienen una capa del azúcar.

Mientras que los exosomes se clasifican como “extracelulares” está aumentando prueba de científicos como Kwon que se mueven real dentro y fuera de las células, llevando el cargamento como las proteínas y el otro esencial como la DNA y el ARN, y de mensajes que llevan entre las células normalmente y durante enfermedad o daño.

Su agilidad natural tiene ya exosomes bajo investigación pues una manera más natural de entregar directamente las drogas para los estados de la enfermedad del cáncer a las infecciones así como de ascender la regeneración del pelo. Como “huellas dactilares de los estados celulares,” también están bajo estudio como biomarkers diagnósticos para la enfermedad.

Kwon quisiera final a un día utiliza ambo poderío en el daño agudo del riñón, un problema para el cual allí no es tampoco biomarker clínico bueno.

Un túbulo herido tiene semejanzas a un vaso sanguíneo herido: en vez de ofrecer el paso de líquido liso y la resorción fácil, tiene las paredes interiores y rígidas marcadas con una cicatriz y desiguales que interfieren. Los túbulos están de largos diversos, flaco, algunos son derechos y otros curvados. La talla del nanómetro de Exosomes es una milmillonésima de un contador, que es cerca de 40 pulgadas.