Munuaissairaudet yleistyvät länsimaissa muun muassa diabeteksen räjähdysmäisen kasvun myötä. Lisäksi munuaisten puute, virtsajohtimen häiriöt ja munuaissyöpä ovat tavallisimpia synnynnäisiä kehityshäiriöitä, ja niitä tavataan noin prosentilla vastasyntyneistä vauvoista.
Yleisestä esiintyvyydestä huolimatta munuaisen kehityshäiriöiden syntymekanismit tunnetaan huonosti ja munuaissairauksista kärsiviä potilaita hoidetaan dialyysin ja lopulta munuaissiirteen avulla. Molemmat hoitomenetelmät heikentävät potilaan elämänlaatua huomattavasti, eikä luovutettuja munuaisia löydy kaikille tarvitseville.
Munuaishäiriöiden diagnostiikan parantaminen sekä uusien hoitomenetelmien kehittäminen vaatii yksityiskohtaista tietoa munuaisen kehityksen säätelymekanismeista. Askeleen lähemmäksi tätä päästiin, kun Helsingin yliopiston tutkijat selvittivät, että syöpäsoluissa useasti muuntunut MAPK-signalointi osallistuu normaalin yksilönkehityksen aikana munaisen toiminnallisten yksiköiden, nefroneiden, lopullisen määrän kontrollointiin.
MAPK-signalointi välittää solun ulkopuolelta tulevien kasvutekijöiden vaikutuksen solun sisäisiin osiin. Sen tehtävät jakautuvat tumassa tapahtuvaan DNA:n aktivaation hallintaan ja solulimassa toteutuvaan proteiinien toiminnan säätelyyn.
Stem Cell Reports -lehdessä julkaistussa tutkimuksessa osoitettiin, että solujen jakautumisen säätelyyn usein liitetty MAPK-signalointi säätelee nefroneiden kantasolujen kommunikaatiota ympäristönsä kanssa. Sitä tarvitaan solujen normaaliin erilaistumiseen.
– Tulokset paljastavat, että MAPK-signalointi osallistuu solujen välisten sidosten jatkuvaan muokkaamiseen, mikä mahdollistaa niiden kasvun ja liikkumisen. Se liittyy munuaisen kehityksen aikaiseen muodonmuutokseen, sanoo tutkimusta johtanut Satu Kuure Helsingin yliopistosta.
MAPK-signalointiin vaikuttavia lääkkeitä on käytetty syöpähoidoissa jo pitkään. Nyt raportoitu tutkimus tuo toivoa myös kantasoluterapiaan perustuvien hoitomuotojen kehittämiseen.
– Lääkkeiden avulla voidaan kontrolloidusti käynnistää ja hiljentää MAPK-signalointi. Tätä oikea-aikaisesti hyödyntämällä on mahdollista, että elinten erilaistamista voidaan huomattavasti tehostaa, Kuure sanoo.
Alkuperäinen julkaisu:
Anneliis Ihermann-Hella et al. Dynamic MAPK/ERK activity sustains nephron progenitors through niche regulation and primes precursors for differentiation, Stem Cell Reports, DOI: 10.1016/j.stemcr.2018.08.012
Yhteystiedot:
Satu Kuure, lääketieteellinen tiedekunta & HiLIFE, Helsingin yliopisto, satu.kuure@helsinki.fi, puh. 02941 59395