Kajian terobosan oleh penyelidik USC telah mendapati bahawa diet rendah garam boleh merangsang pertumbuhan semula buah pinggang pada tikus, yang berpotensi membawa kepada rawatan baru untuk penyakit buah pinggang kronik. Penemuan ini menyerlahkan peranan penting sel makula densa dan menawarkan kemungkinan terapeutik yang inovatif.
Satu kajian yang diketuai oleh saintis Sel Stem Universiti California Selatan Janos Peti-Peterdi telah menemui kaedah baru untuk merangsang pertumbuhan semula buah pinggang melalui diet rendah garam. The penyelidikan, baru-baru ini diterbitkan dalam The Journal of Clinical Investigation, boleh membuka jalan untuk rawatan inovatif untuk penyakit buah pinggang kronik (CKD), keadaan yang menjejaskan 850 juta orang di seluruh dunia.
Dalam satu eksperimen yang rumit, Peti-Peterdi dan pasukannya memerhatikan bahawa kehilangan garam dan cecair badan boleh mencetuskan keupayaan regeneratif semula jadi buah pinggang pada tikus. Penemuan luar biasa ini bergantung pada sel macula densa (MD), kumpulan khusus sel buah pinggang yang memantau paras garam dan mengawal fungsi buah pinggang yang penting.
"Misi peribadi dan profesional kami adalah untuk mencari penawar bagi penyakit buah pinggang, wabak global yang semakin meningkat yang menjejaskan satu daripada tujuh orang dewasa, yang diterjemahkan kepada 850 juta orang di seluruh dunia atau kira-kira 2 juta di kawasan Los Angeles," Peti-Peterdi, seorang profesor fisiologi, neurosains dan perubatan di USC's Keck School of Medicine, berkata dalam a Siaran akhbar. “Pada masa ini, tiada ubat untuk penyakit senyap ini. Pada masa penyakit buah pinggang didiagnosis, buah pinggang rosak tidak dapat dipulihkan dan akhirnya memerlukan terapi penggantian, seperti dialisis atau pemindahan.
Perspektif Evolusi
Para penyelidik mengambil pendekatan yang tidak konvensional dengan mengkaji biologi evolusi buah pinggang yang sihat dan bukannya memberi tumpuan semata-mata pada organ yang berpenyakit.
"Dari perspektif biologi evolusi, struktur buah pinggang primitif ikan bertukar menjadi buah pinggang yang lebih rumit dan berfungsi dengan lebih cekap untuk menyerap lebih banyak garam dan air," tambah Peti-Peterdi.
Dengan meniru keadaan yang dihadapi oleh spesies yang beralih dari laut ke darat, pasukan itu bertujuan untuk mencipta semula perubahan evolusi yang menjadikan buah pinggang lebih cekap. Mereka menundukkan tikus makmal kepada diet garam yang sangat terhad, meningkatkan lagi kesan dengan perencat ACE, ubat biasa yang merendahkan paras garam dan cecair.
Keputusan Pecah Tanah
Hasilnya menjanjikan. Pasukan itu mencatatkan aktiviti regeneratif yang ketara dalam sel MD. Apabila mereka menyekat laluan isyarat sel-sel ini dengan ubat-ubatan tertentu, penjanaan semula terhenti, menggariskan peranan penting sel MD dalam pembaikan buah pinggang.
Analisis lanjut mendedahkan bahawa sel MD berkongsi ciri genetik dan struktur dengan sel saraf, yang diketahui penting untuk penjanaan semula organ lain seperti kulit. Gen utama, seperti Wnt, NGFR dan CCN1, menunjukkan tindak balas positif terhadap diet rendah garam, menggalakkan pertumbuhan semula buah pinggang. Terutama, pesakit dengan CKD telah mengurangkan aktiviti CCN1 dengan ketara.
Kesan Terapeutik Berpotensi
Untuk meneroka aplikasi terapeutik yang berpotensi, pasukan merawat tikus dengan jenis CKD tertentu, yang dipanggil glomerulosklerosis segmental fokus, menggunakan gen proliferatif yang dikenal pasti dan sel MD yang dibiakkan dalam keadaan garam rendah. Rawatan tersebut memupuk peningkatan yang ketara, dengan terapi sel MD menunjukkan hasil yang paling menjanjikan.
"Kami berasa sangat kuat tentang kepentingan cara pemikiran baharu ini tentang pembaikan dan penjanaan semula buah pinggang," tambah Peti-Peterdi. "Dan kami yakin sepenuhnya bahawa ini diharapkan akan berakhir tidak lama lagi dalam pendekatan terapeutik yang sangat berkuasa dan baru."
Melangkah ke Hadapan
Kajian itu termasuk kerjasama daripada pelbagai institusi, dengan pengarang bersama dari USC, University of Michigan, University of Pittsburgh School of Medicine, University of Cologne, University of Illinois di Chicago, Yale University School of Medicine, Johns Hopkins University dan Universiti Oxford.
Pasukan itu optimistik untuk menterjemahkan penemuan ini ke dalam terapi manusia. Dengan penyakit buah pinggang kronik yang tiada penawar, penyelidikan ini menawarkan jalan baru dan menjanjikan untuk rawatan masa depan.