Forscher, die einen Weg gefunden haben, um die Wachstumsfaktoren zu erreichen, die das Zystenwachstum bei polyzystischen Nierenerkrankungen fördern, schlagen vor, dass sie die Möglichkeit eröffnen, eine große Anzahl von existierenden Medikamenten zur Behandlung der genetischen Störung zu verwerten.
Die polyzystische Nierenerkrankung (PKD) ist die weltweit häufigste angeborene Nierenerkrankung und betrifft etwa 12 Millionen Menschen. Es hat keine bekannte Heilung.
Bei der PKD entwickeln und wachsen flüssigkeitsgefüllte, gutartige Zysten in den Nieren. Während sie Flüssigkeit akkumulieren, werden die Zysten größer und größer und zerstören gesundes Gewebe. Schließlich führt dies zu Nierenversagen, Bluthochdruck und anderen Komplikationen.
Die neue Studie von der University of California Santa Barbara (UCSB) beinhaltet die Verwendung von therapeutischen Antikörpern. Diese biologischen Therapien werden bereits in großem Umfang zur Behandlung von Erkrankungen von Krebs bis zu Autoimmunerkrankungen eingesetzt.
Biologische Therapien verwenden normalerweise eine Klasse von Antikörpern, die Immunglobulin-G (IgG) genannt wird, um an die Aktivität spezifischer Proteine oder Wachstumsfaktoren zu binden und sie zu verhindern.
Bei PKD sind die Wachstumsfaktoren, die das Wachstum von Zysten steuern, in dem fluidgefüllten Lumen – dem zentralen Hohlraum der Zyste – eingeschlossen, in den IgG-Antikörper nicht eindringen können.
Die UCSB-Forscher – angeführt von Thomas Weimbs, Professor für Molekular-, Zell- und Entwicklungsbiologie – fanden, dass eine andere Klasse von Antikörpern, Immunglobulin-A (IgA) genannt, in die Zystenwand eindringen und in das Lumen eindringen konnte.
Studie zeigt, dass IgA PKD Zysten eingeben und dort bleiben kann
Drei Informationen kamen zusammen, um die Entdeckung in der Studie voranzutreiben. Theyarose in früheren Arbeiten und Beobachtungen von Prof. Weimbs, der seit 10 Jahren an PKD arbeitet.
Die erste Information betraf, wie IgA eine Zellschicht durch Bindung von topolymischen Immunglobulin-Rezeptoren (pIgR) durchqueren könnte. Die zweite war, dass ein Transkriptionsfaktor namens STAT6 bei PKD überaktiv zu sein scheint. Und drittens erinnerte sich Prof. Weimbs daran, dass STAT6 die Expression von pIgRs in anderen Organen aktiviert hatte.
Prof. Weimbs sagt, dass der "Aha" -Moment kam, als er die drei Informationen zusammenbrachte:
"Ich dachte, wenn STAT6 bei polyzystischen Nieren hochaktiv ist, könnte es auch eine Menge pIgR exprimieren – und das war der Fall. Also haben wir das in Mausmodellen und in humanen polyzystischen Nierengeweben und in beiden Fällen in hohen Konzentrationen getestet von pIgR wurden in Nierenzysten ausgedrückt. "
Wenn sie IgA in Mäuse mit polyzystischen Nieren injizierten, fand das Team, dass etwa 7% des injizierten IgA in den Zystenlumen verblieben.
Prof. Weimbs sagt, dies suggeriert, dass IgA in die Zysten aufgenommen wird – und da es keine Möglichkeit gibt, es zu verlassen – bleibt es gefangen:
"So haben wir am Ende eine Möglichkeit, das pIgR-System zu nutzen, um diese Antikörper spezifisch auf die polyzystische Niere zu richten."
Ein Schlüsselschritt muss noch getestet werden, bevor die Möglichkeit, dass die Methode neue Behandlungswege für PKD eröffnet, zur Wahrscheinlichkeit wird – und das ist einen Weg zu finden, IgG-Antikörper in IgA-Typen umzuformatieren, so dass sie mit dem pIgR-System in die Zyste gelangen und die Wachstumsfaktoren angreifen können .
Sollte dieser Schritt erfolgreich sein, so Prof. Weimbs:
"Unsere Strategie ermöglicht die Umnutzung von Tausenden von bereits bestehenden Monoklonalantikörpern, die bereits entwickelt wurden, was eine völlig neue Klasse von Therapeutika eröffnet, die bisher nicht für die PKD-Therapie verwendet wurde."
Inzwischen hat gelernt, wie ein anderes Team, das in den Berichten berichtet, möglicherweise eine neue Methode zur Behandlung von PKD entwickelt hat, indem es auf Blutgefäße in der Umgebung abzielt.
