<< Вернуться к списку статей журнала

Том 19 №4 2017 год - Нефрология и диализ

Современное представление о ренальных стволовых клетках

Тодоров С.С. Батюшин М.М.

DOI: 10.28996/1680-4422-2017-4-449-454

Аннотация: Обсуждаются функциональные особенности, локализация ренальных стволовых клеток (РСК), их роль в механизмах репарации почки. Предполагается, что в качестве РСК могут выступать париетальные эпителиальные клетки капсулы Боумена клубочков. При этом важное значение для определения РСК имеет выявление иммунофенотипа CD24, CD133, PDX (подокаликсин). Есть указания о наличии РСК с PDX-позитивным и PDX-негативным статусом, который определяет дифференцировку их в подоциты. В канальцевом эпителии почки РСК могут трансформироваться в зрелые эпителиальные клетки путем дедифференцировки или локализоваться отдельными группами. До настоящего времени окончательно не решен вопрос о наличии РСК среди клеток эпителия извитых канальцев (КЭИК). Известно, что КЭИК являются высокоспециализированными, дифференцированными клетками, они имеют кубическую или цилиндрическую форму, полярное апикально-базальное расположение. Фенотипически КЭИК, как и подоциты, обладают низкой митотической активностью, однако в случае их повреждения в них может экпрессироваться белок cyclin D1, являющийся индикатором G1-фазы митотического цикла. Обсуждается несколько источников клеток, способных к дифференцировке в КЭИК: участие самих КЭИК в процессах регенерации, наличие единичных РСК среди КЭИК, роль экстраренальных стволовых клеток (пул пролиферации клеток). Наиболее популярной является модель развития дифференцированных КЭИК, которые проходят этап дедифференцировки. Дедифференцировка КЭИК включает переход из эпителиального в мезенхимальное состояние (эпителиально-мезенхимальный переход, ЭМП) и возврат к клеточному циклу с развитием КЭИК (мезенхимально-эпителиальный переход, МЭП). Однако остается непонятным, может ли среди образующихся КЭИК при МЭП появляться только зрелые формы клеток или отдельные из них могут сохранять свойства стволовых. Выявление различных типов РСК открывает новый этап изучения биологических закономерностей регенерации различных клеточных компонентов нефрона, что определит создание новых лекарственных препаратов, предотвратит развитие фиброза почки и почечной недостаточности.

Для цитирования: Тодоров С.С., Батюшин М.М. Современное представление о ренальных стволовых клетках. Нефрология и диализ. 2017. 19(4):449-454. doi: 10.28996/1680-4422-2017-4-449-454

Весь текст

Ключевые слова: почка, ренальные стволовые клетки, подоциты, эпителий канальцев, иммуногистохимия, молекулярная биология, дифференцировка клеток, дедифференцировка клеток, эпителиально-мезенхимальный переход, фиброз почечной ткани, почечная недостаточность, kidney, renal stem cells, podocytes, tubular epithelium, immunohistochemistry, molecular biology, cell differentiation, dedifferentiation of cells, epithelial-mesenchymal transition, renal tissue fibrosis, kidney failure

Список литературы:

1. Bariety J., Mandet C., Hill G.S. et al. Parietal podocytes in normal human glomeruli. J.Am.Soc.Nephrol. 2006. 17: 2770-2780.
2. Benigni A., Morigi M., Remuzzi G. Kidney regeneration. Lancet. 2010. 375: 1310-1317.
3. Bhathena D.B. Glomerular basement membrane length to podocyte ratio in human nephronopenia: implications for local segmental glomerulosclerosis. Am.J.Kidney Dis. 2003. 41: 1179-1188.
4. Davidson A.J. Uncharted waters: nephrogenesis and renal regeneration in fish ad mammals. Pediatr.Nephrol. 2011. 26: 1435-1443.
5. Eckfeldt C.E., Mendenhall E.M., Verfaille C.M. The molecular repertoire of the almighty stem cell. Nat.Rev.Mol.Cell Biol. 2005. 6: 726-737.
6. Graf T., Stadtfeld M. Heterogenity of embryonic and adult stem cells. Cell Stem Cell. 2008. 3: 480-483.
7. Gibson I.W., Downie I., Downie T.T. et al. The parietal podocyte: a study of the vascular pole of the human glomerulus. Kidney Int. 1992. 41: 2770-2780.
8. Gross M.L., Ritz E., Schoof A. et al. ACE-inhibition is superior to endothelin A receptor blockade in preventing abnormal capillary supply and fibrosis of the heart in experimental diabetes. Diabetologia. 2004. 47: 316-324.
9. Grouls S., Iglesias D.M., Wentzensen N. et al. Lineage specification of parietal epithelial cells requires b-catenin/Wnt signalling. J.Am. Soc. Nephrol. 2012. 23: 2593-2603.
10. Hanna J.H., Saha K., Jaenisch R. Pluripotency and cellular reprogramming:facts, hypothesis, unresolved issues. Cell. 2010. 143: 508-525.
11. Humphreys B.D., Valerius M.T., Kobayashi A. et al. Intrinsic epithelial cells repair the kidney after injury. Cell Stem Cell. 2008. 2: 284-291.
12. Jaenisch R., Young R. Stem cells, the molecular circuitry of pluripotency and nu-clear reptrogramming. Cell. 2008. 132: 567-582.
13. Lasagni L., Romagnani P. Glomerular epithelial stem cells: the good, the bad, and the ugly. J.Am.Soc.Nephrol. 2010. 21(10): 1612-19.
14. Levey A.S., Alkins R., Coresh J. et al. Chronic kidney disease as a global public health problem: approaches and initiatives - a position statement from kidney Disease improving Global Outcomes. Kidney Int. 2007. 72: 247-259.
15. Ma I., Allan A.L. The role of human aldehyde dehydrogenase in normal and cancer stem cells. Stem Cell Rev. 2011. 7: 292-306.
16. McCampbell K., Wingert R.A. Renal stem cells: fact or science fiction? Biochem. J. 2012. 444: 153-168.
17. Meguid El Nahas, Bello A.K. Chronic kidney disease: the global challenge. Lancet. 2005. 365: 331-340.
18. Mikkers H., Frisen J. Deconstructing stemness. EMBO J. 2005. 24: 2715-2719.
19. Morrison S.J., Spradling A.C. Stem cells and niches: mechanisms that promote stem cell maintenance throughout life. Cell. 2008. 139: 598-611.
20. Poulsom R., Little M.H. Parietal epithelial cells regenerate podocytes. J. Am. Soc. Nephrol. 2009. 20: 231-233.
21. Prunotto M., Budd D.C., Meier M. et al. From acute injury to chronic disease: pathophysiological hypothesis of an epithelial / mesenchymal crosstalk alteration in CKD. Nephrol Dial Transplant. 2012. 27: iii43-iii50.
22. Quaggin S.E., Kreidberg J.A. Development of the renal glomerulus: good neighbors and good fences. Development. 2008. 135: 609-620.
23. Ronconi E., Sagrinati C., Angelotti M.L. et al. Regeneration of glomerular podocytes by human renal progenitors. J. Am. Soc. Nephrol. 2009. 20: 322-332.
24. Sagrinati C., Netti G.S., Mazzinghi B. et al. Isolation and characterisation of multipotent progenitor cells from the Bowman’s capsule of adult human kidney. J.Am. Soc.Nephrol. 2006. 17: 2443-2456.
25. Shankland S.J. The podocyte’s response to injury: role in proteinuria and glomerulosclerosis. Kidney Int. 2006. 69: 2131-2147.
26. Simons B.D., Clevers H. Strategies for homeostatic stem cell-renewal in adult tissues. Cell. 2011. 145: 851-862.
27. Vaughan M.R., Quaggin S.E. How do mesangial and endothelial cells form the glomerular tuft? J.Am.Soc.Nephrol.2008. 19:24-33
28. Vogelmann S.U., Nelson W.J., Myers B.D. et al. Urinary excretion of viable podocytes in health and renal disease. Am. J. Physiol. Renal Phesiol. 2003. 285: F40-F48.
29. Vogetseder A., Picard N., Gaspert A. et al. Proliferation capacity of the renal proximal tubule involves the bulk of differentiated epithelial cells. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 2008. 294: C22-C28.
30. Wiggins R.C. The spectrum of podocytopathies: a unifying view of glomerular diseases. Kidney Int. 2007. 71: 1205-1214.
31. Zubko R., Ftishman W. Stem cell therapy for the kidney? Am. J. Ther. 2009. 16: 247-256.

Другие статьи по теме

• Роль почки в гормональных механизмах гомеостаза
• Почка, гормоны и беременность
• Номенклатура функции и болезней почек: отчет о результатах согласительной конференции инициативы по улучшению глобальных исходов заболеваний почек (KDIGO)
• Частичное восстановление функции почек при отсроченном применении экулизумаба у больной с атипичным гемолитико- уремическим синдромом