Урология №6 / 2021
Изменения фенотипа эпителия нефрона обструктивной почки при односторонней непроходимости мочеточника (экспериментальное исследование)
ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Ростов-на-Дону, Россия
Высокая распространенность заболеваний почек, вызванных обструкцией мочевыводящих путей, привела к необходимости экспериментальных исследований динамики патологических процессов при их поражении. Несмотря на то что общие закономерности развития обструктивной уропатии известны, недостаточно изученными остаются особенности повреждения почечной ткани, в частности структурные и молекулярно-биологические изменения при данном заболевании верхних мочевыводящих путей.
Цель исследования: изучить в динамике изменения фенотипа эпителиальных клеток нефрона обструктивной почки при односторонней непроходимости мочеточника на экспериментальной модели.
Материалы и методы. Экспериментальное исследование выполнено на базе ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет». Модель односторонней непроходимости мочеточника воспроизведена на взрослых кроликах. Исследования проведены на 7-й, 14 и 21-е сутки полной обструкции левого мочеточника. Выполнено иммунофенотипирование образцов ткани обструктивной почки на маркеры эпителиального фенотипа (цитокератин-7, Е-кадгерин) и мезенхимального фенотипа (виментин, α-гладкомышечный актин).
Результаты. Установлена последовательность изменений фенотипа эпителиальных клеток нефрона при обструкции мочеточника. Первые признаки эпителиально-мезенхимального перехода появляются к 7-м суткам в виде снижения визуализации маркеров эпителиального фенотипа. На 14-е сутки отмечается экспрессия как эпителиальных, так и мезенхимальных маркеров. Значительные изменения фенотипа эпителиальных клеток нефрона: потеря эпителиальных маркеров (цитокератин-7, Е-кадгерин) и приобретение мезенхимальных маркеров (виментин, α-гладкомышечный актин), отмечаются к 21-м суткам эксперимента.
Заключение. Экспериментальная модель односторонней обструкции мочеточника выявила трансформацию фенотипа клеток канальцев нефрона от эпителиального к мезенхимальному.
Введение. Десять процентов населения мира страдают хронической болезнью почек [1], при этом нарушения проходимости мочеточника остаются одной из наиболее частых причин их развития. Широкая распространенность и рецидивирующий характер болезней почек определили основное направление научных исследований, нацеленное на понимание механизмов, лежащих в основе развития фиброзного процесса при повреждении почки [2].
В настоящее время в качестве одного из ведущих путей прогрессирования хронических болезней почек рассматривается эпителиально-мезенхимальный переход (ЭМП) как отражение морфофункциональной пластичности дифференцировки эпителия [3]. ЭМП – это уникальный биологический процесс, который включает четкое молекулярное перепрограммирование и фенотипические изменения, характеризующиеся трансформацией поляризованных эпителиальных клеток в рассеянные мезенхимальные клетки, что приводит к увеличению их подвижности [4–9]. Как известно, эпителиальные клетки тесно взаимосвязаны, что препятствует их возможной миграции из эпителиального слоя. Мезенхимальные клетки не образуют клеточных слоев или комплексов межклеточной адгезии, удлиненная форма и сквозная полярность мезенхимальных клеток способствуют их миграционной способности. В связи с этим эпителиальные клетки, подвергшиеся ЭМП, приобретают фибробластический характер и утрачивают свои функции [10].
Понимание происхождения миофибробластов в почках представляет большой интерес, так как эти клетки ответственны за образование рубцов при фиброзе почечной ткани [11–12]. В физиологических условиях масса миофибробластов накапливается в местах продолжающегося воспаления и репарации. В таких условиях миофибробласты действуют как репаративные клетки, производят, организуют внеклеточный матрикс и восстанавливают целостность тканей после повреждения [13]. Однако при патологическом рубцевании активированные фибробласты создают богатый коллагеном жесткий рубец, который нарушает структуру тканей, изменяет биохимическое и биофизическое микроокружение, что приводит к дисфункции ткани [14]. Есть данные, согласно которым одним из путей появления активированных фибробластов из эпителиальных клеток служит ЭМП [15]. Механизмы, лежащие в основе регенеративной способности почек, также служат предметом дискуссий, и в качестве одного из таких механизмов рассматривается ЭМП [16–18]. В связи с этим актуальность приобретают исследования динамики изменений эпителия отделов нефрона при обструктивной уропатии как наиболее часто встречаемой из заболеваний верхних мочевыводящих путей. Модель с односторонней непроходимостью мочеточника (ОНМ) позволяет быстро добиваться терминальной стадии процесса [19].
Цель нашего исследования – изучить в динамике изменения фено...