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Las muestras de miniriñones se utilizan para identificar fármacos potenciales para la enfermedad renal poliquística

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Madrid, 8 de julio. (Europa Press) –

Los científicos del laboratorio de Andy McMahon en la Universidad del Sur de California (USC) crearon estructuras similares a los riñones llamadas organoides y las usaron para identificar fármacos potenciales para tratar la enfermedad renal poliquística del adulto. Vamos’.

La enfermedad renal poliquística de inicio en adultos, que afecta a 8 millones de pacientes en todo el mundo, tiene un patrón de herencia “autosómico dominante”, lo que significa que la enfermedad se desarrolla cuando una persona hereda una copia incorrecta del gen PKD1 o PKD2. También se perdió una segunda copia buena.

La enfermedad renal poliquística autosómica dominante (ADPKD, por sus siglas en inglés) causa quistes grandes llenos de líquido en múltiples áreas del riñón, lo que provoca la pérdida de la función renal y otras complicaciones potencialmente mortales que involucran el hígado, el páncreas y el corazón. Tolvaptan, el único medicamento aprobado por la FDA para tratar la ADPKD, inhibe la progresión de la enfermedad, pero solo funciona en un subconjunto de quistes formados por un tipo específico de células renales.

Para acelerar la búsqueda de un nuevo tratamiento para la ADPKD, los primeros autores Tracy Tran, Cheng (Jack) Chang y sus colegas comenzaron con células madre pluripotentes humanas, que tienen la capacidad de generar más células madre o diferenciarse en muchos tipos diferentes. células. Utilizaron estas células madre pluripotentes para hacer crecer orgánulos compuestos por una o dos estructuras que se asemejan a unidades de filtración renal llamadas nefronas.

“Estos organoides son simples, reproducibles, escalables y rentables”, dijo el profesor McMahon, autor principal del estudio y jefe del Departamento de Biología de Células Madre y Medicina Regenerativa. Investigación con Células Madre USC.

“Lo que es más importante, los organoides pueden recapitular de manera consistente los aspectos clave del desarrollo normal del riñón humano y la formación de quistes en la ATPKD”, agrega.

Los científicos demostraron que los organoides contenían muchos de los precursores celulares y firmas genéticas necesarias para formar el riñón durante el desarrollo embrionario. Cuando se implantaron en un ratón, las estructuras organoides parecidas a nefronas comenzaron a formar una vasculatura y lograron una capacidad limitada para filtrar los desechos, una de las funciones más importantes del riñón.

Para hacer que los organoides sean útiles para estudiar ADPKD, los científicos utilizaron la edición de genes CRISPR/Cas9 para inactivar PKD1 o PKD2. Como era de esperar, los organoides editados genéticamente comenzaron a formar quistes que eventualmente se rompieron y crecieron hasta centímetros de diámetro.

Realizaron la primera selección de organoides humanos editados genéticamente para identificar posibles fármacos terapéuticos para la ADPKD, centrándose en un conjunto de inhibidores de enzimas para proporcionar una visión más amplia de los mecanismos celulares que controlan la formación de tumores.

“Nuestros organoides fueron muy útiles para identificar candidatos a fármacos terapéuticos dignos de más estudios para el tratamiento de la ADPKD”, señala Chang, quien es becario postdoctoral de Amgen en el laboratorio McMahon.

Después de probar un conjunto de 247 compuestos inhibidores de enzimas en organoides, los científicos encontraron nueve que inhibían el crecimiento de quistes sin inhibir el crecimiento general de organoides. Un compuesto, la quinazolina, fue particularmente efectivo.

“En el futuro, los organoides se convertirán en una herramienta cada vez más poderosa para modelar y comprender las enfermedades humanas, identificar tratamientos potenciales y, en última instancia, proporcionar trasplantes para reemplazar la función de los órganos en los pacientes”, dijo Tran. McMahon Lab, actualmente becario postdoctoral en UCLA.

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Redacción Prensa
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