Primär cilie-centrosom cykeln i njursjukdom
- Diarienummer
- SM20-0063
- Start- och slutdatum
- 210101-230630
- Beviljat belopp
- 1 099 401 kr
- Förvaltande organisation
- Karolinska Institutet
- Forskningsområde
- Livsvetenskaperna
Summary
Kroniskt njursvikt (CDK) är ett kritiskt tillstånd som leder till njurarna fallerar. Det finns inget fullkomligt botemedel, och världen över drabbas en av tio personer. Den molekylära mekanismen bakom CDK är till mestadels okänd. Vår hypotes är att defekter i centrosom-primär cilie (en mikrotubilibaserad organell som är väsentlig för celldelning och signalering) bidrar till CDK:s utveckling och förlopp. Mutationer i ciliekomponenter är orsaken till viktiga genetiska njursjukdomar, som polycystisk njursjukdom. Dessutom har centrosomamplifiering påvisats i celler från patienter med olika sorters cystisk njursjukdom. Dock är det fortfarande oklart vilken roll centrosom-primär cilie spelar i kroniska njursjukdomar; delvis på grund av att det saknas in vitro modeller som korrekt kan reproducera människors sjukdomsmekanismer i njurarna. I detta projekt vill vi åtgärda detta behov. Med visualiseringsteknik från Menéndez-Benitos forskargrupp vill vi studera centrosom-primär cilie dynamiken i en 3D-njurmodell (organoid) som nyligen har utvecklats av AstraZeneca i Göteborg. Vi kommer använda denna ”state-of-the-art”-modell för att utforska centrosom-primär cilie-cykeln i njurutveckling och homeostas och dess roll i njursjukdomar. I förlängningen är målet att identifiera ett nytt sätt att hindra utvecklingen av CDK.
Populärvetenskaplig beskrivning
Omkring 10% av världens befolkning drabbas av kronisk njursvikt. Det är en sjukdom som orsakar en gradvis försämring av njurfunktionen. Njurarna filtrerar avfallsprodukter ur blodet, som sedan utsöndras i urinen. I sent stadium av sjukdomen ansamlas farliga mängder av vätskor, avfallsprodukter och elektrolyter i kroppen, och i sjukdomens slutfas upphör njurarna att fungera och dialys eller njurtransplantation är enda lösningen. Det finns ett stort och angeläget behov av effektiva och billiga behandlingssätt för njursvikt. Ett sätt att nå dit är att först identifiera och klargöra vilka cellulära processer som orsakar sjukdomen, så att man sedan kan utforma en strategi för att mildra eller hindra sjukdomsförloppet. I detta projekt vill vi undersöka en struktur i cellen som kallas primär cilie. Primära cilier ser ut som små hårstrån som växer ut ifrån cellen, och de fungerar som antenner som tar emot information från omgivningen. Dessa cilier finns i nästan alla kroppsceller, inklusive njurceller. Man vet att mutationer som påverkar beståndsdelarna i en cilie kan orsaka en genetisk betingad polycystisk njursjukdom. Frågan om är om problem med cilier även orsakar kronisk njursvikt? Vi misstänker att så är fallet och vill undersöka saken. Med hjälp av en nyutvecklad 3D-cellmodell av en njure och avancerad mikroskopi kommer vi undersöka de cellulära processerna bakom njursvikt och ciliers funktion. Kan vi förstå orsak och verkan bakom njursvikt har vi tagit ett steg närmare problemets lösning.