El riñón hace más del doble o incluso el triple trabajo en comparación con otros órganos: extrae desechos, equilibra los fluidos corporales, forma orina, regula la presión sanguínea y secreta hormonas. Dada esta complejidad, cuando las cosas salen mal, pueden producirse estragos, causandoun conjunto de síntomas llamados enfermedad renal crónica ERC, que incluye acumulación de toxinas, fatiga y presión arterial alta.
Al investigar cómo las variaciones genéticas impulsan la expresión de genes dentro de las células filtrantes del riñón, los investigadores han encontrado nuevas vías para explicar el desarrollo de la ERC y podrían informar su tratamiento, según un estudio dirigido por Katalin Susztak, MD, PhD, profesorde electrolitos renales e hipertensión y genética en la Facultad de medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania. Susztak y su equipo informan sobre sus hallazgos en medicina natural esta semana
A principios de este año, el laboratorio de Susztak generó un atlas para el riñón, que incluía una definición molecular novedosa de todos los tipos de células en el riñón. Llegaron a la conclusión de que cada tipo distinto tiene una función única, no redundante y que la disfunción específica está asociada consíntomas específicos en personas con ERC. A partir de esto, el equipo comenzó en el camino para comprender cómo se desarrolla la enfermedad renal a nivel de una sola célula.
"Este estudio es el primero en observar tipos de células específicas y cómo sus variaciones genéticas pueden conducir al desarrollo de la enfermedad", dijo Susztak.
ERC, una afección en la que los riñones no pueden eliminar los desechos, afecta a 700 millones de personas en todo el mundo. La prevalencia general de ERC en Estados Unidos es aproximadamente el 14 por ciento de la población, según el Instituto Nacional de Diabetes y Enfermedades Digestivas y Renales.
El equipo creó una base de datos que muestra cómo la variación genética influye en la expresión de ARN mensajero en las células renales. Al integrar la información del análisis de asociación de genoma completo GWAS relacionado con la ERC con enfoques más específicos, los investigadores identificaron genes y células asociados con la ERC.reúne un conjunto de variaciones en el orden de los bloques de construcción de ADN para ciertos genes en diferentes individuos para ver si alguna variante está asociada con una enfermedad o rasgo.
"En el pasado, muchos esfuerzos de GWAS han identificado variantes de secuencia para la ERC, pero la base biológica de estas variantes era poco conocida", dijo Susztak. "Necesitamos hacer más con toda la información que tenemos en las bases de datos de GWAS paraidentificar los genes, las células y las vías moleculares responsables de la ERC ".
El equipo descubrió que los genes candidatos que se cree que causan ERC, 27 en total, se expresaron más abundantemente en el túbulo proximal del riñón según se analizó mediante secuenciación de ARN de células individuales. Los túbulos son parte de los filtros finos del riñón dondelos nutrientes se reabsorben de la orina. De esta lista de 27 genes, inicialmente se centraron en un gen, la proteína adaptadora DAB2 en la vía TGF-β y descubrieron que estaba conectada a muchos otros genes centrales para la función renal adecuada.
Otros experimentos con dos tipos de modelos de ratones con ERC confirmaron que la reducción de la expresión de DAB2 en los túbulos protegía a los ratones de la ERC. Al disminuir la expresión del gen DAB2, la vía de la citocina TGF-β no indujo fibrosis en una reacción de curación de la herida equivocada.
Mover este conocimiento hacia la clínica requiere varios pasos más, dijo Susztak: "Recién estamos empezando a descubrir qué moléculas se han extraviado para causar enfermedades a fin de desarrollar medicamentos para contrarrestar las moléculas hiperactivas que causan daño al tejido sano".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Facultad de medicina de la Universidad de Pensilvania . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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