תורמן מ. ווילר, ד"ר, מהמחלקה לנוירולוגיה בבית החולים הכללי של מסצ'וסטס, הוא המחבר הבכיר של מאמר שפורסם בתקשורת טבע, "ניתוח של שלפוחיות חוץ תאיות אנושיות מגלה את חילוף החומרים הכלייתי המופרע בניוון מיוטוני סוג 1."
איך היית מסכם את המחקר שלך לקהל שכבות?
ניוון מיוטוני מסוג 1 (DM1), הפרעה גנטית, חולק תכונות חופפות עם מחלת כליות כרונית, כולל בזבוז שרירים מתקדם, עמידות לאינסולין של גוף מלא ושימוש באנרגיה לקויה חיוניות לתפקוד תקין. עם זאת, לא ידוע כי מחלת כליות כרונית מתרחשת אצל אנשים עם DM1 ולא ידוע אם הגורם הבסיסי לתפקוד תאים ב- DM1 כרוך בכליה.
ממצאים ממחקר קודם שהובלנו מראים כי הכליה ורקמות דרכי השתן האחרות עשויים להיות מעורבים בהתפתחות המולקולרית של DM1. במחקר חדש זה, מצאנו שהכליות מעורבת ב- DM1 ועשויה למלא תפקיד משמעותי בחולשת השרירים, עמידות לאינסולין ושימוש באנרגיה לקויה שהמטופלים חווים.
באיזו גישה השתמשת?
ניתחנו שלפוחיות חוץ תאיות (EVS), המכילות מידע על בריאות התאים שמשחררים אותם, מדגימות שתן. אספנו את המידע הסלולרי הכלול בתוך ה- EVS והשווינו אותו לרקמות כליות נתיחות שלאחר המוות מאנשים עם DM1 באמצעות כלים מולקולריים, כמו רצף RNA ו- Troplet Digital PCR, וכלים חישוביים, כמו דוגמנות חזויות. זה איפשר לנו לבחון את הקשר בין תכונות EV בשתן למטבוליטים עם חומרה קלינית ב- DM1.
מה מצאת?
הנתונים שלנו מראים כי חילוף החומרים של הכליות המופרעות עשוי לתרום לתסמינים של DM1, כולל חולשת שרירים, עמידות לאינסולין ושימוש באנרגיה לקויה. היצירה מגלה גם כי הכליה, במיוחד הצינור הפרוקסימלי הכלייתי, היא אתר בו תפקוד תאים הבסיסי התורם למקורה במחלה. הממצאים שלנו מדגישים גם את השימוש הפוטנציאלי ב- EVS בשתן כסמנים ביולוגיים של הפרעה מטבולית בכליות אצל אנשים עם המחלה.
מה ההשלכות?
EVs בשתן יכולים להחליף ביופסיות של רקמות שריר פולשניות כדי לזהות פעילות תרופתית טיפולית בחולים עם ניוון מיוטוני. האופי הלא פולשני של EVs בשתן מאפשר ניטור תכוף, וזה בלתי אפשרי עם ביופסיות שרירים פולשניות. הממצאים שלנו מראים גם כי יש לעדכן גם המלצות לטיפול קליני לאנשים עם DM1 כך שיכלול ניטור קבוע אחר תפקוד הכליות.
מהם הצעדים הבאים?
מחקר עתידי יצטרך לחקור אפשרויות טיפול כדי לשפר את חילוף החומרים בכליה כטיפול בחולים עם DM1. אנו מעוניינים לשלב EVS בשתן בשיטות ביואינפורמטיקה מתקדמות, כמו בינה מלאכותית, כדי להרחיב את ההבנה שלנו את המקורות המולקולריים של DM1, לזהות יעדים טיפוליים חדשים ולפתח סמנים ביולוגיים חזקים של המחלה.