Virkningen av fedme, kronisk nyresykdom og type 2-diabetes på menneskelige urinstamceller (URISTEM)

Fedme er i faresonen for utvikling av kronisk nyresykdom, men de involverte mekanismene er ikke kjent (Navarro et al. 2015). Det er vanskelig å etablere sammenhengen mellom fedme og nyreskade. Faktisk mangler nyrefunksjonsmåling presisjon hos overvektige mennesker (Lemoine et al. 2014) og krever dyre metoder som måling av 99mTc-DTPA-clearance. Biopsier er for invasive til å oppdage nyreskade eller følge av nyrefunksjonen. Derfor er det nødvendig med nye verktøy for tidlig identifisering av risikopersoner for nyreskadekomplikasjonen.

Mesenkymale stamceller kan representere et så relevant verktøy. Disse cellene finnes i et stort antall organer, inkludert nyre (Costa et al. 2020).

I tillegg til å være differensierte celleprogenitorer (Dominici et al. 2006), støtter de også immunsuppressive, anti-fibrotiske og pro-angiogene funksjoner som har blitt brukt til behandling av nyrefibrose (Usunier et al. 2014). Derfor bidrar mesenkymale stamceller til vevshomeostase og deres endringer kan reflektere organdysfunksjoner. Faktisk mister mesenkymale stamceller fra overvektig fettvev deres immundempende (Serena et al. 2016) og differensieringsfunksjoner (Gustafson et al. 2009) og bidrar til fibrose (Keophiphath et al. 2009) og betennelse (Lee et al. Gustafson 2010; , Nerstedt, et Smith 2019). Det er dermed sannsynlig at nyredysfunksjoner er assosiert med funksjonelle endringer av mesenkymale stamceller i nyrene.

Innsamlingen av mesenkymale stamceller fra nyrene kan enkelt utføres fra urin og deretter dyrkes for amplifikasjon. De kalles urinstamceller (USC).

Fra vår erfaring med overvektige musefettstamceller, observerte vi at funksjonelle endringer av stamceller gikk foran fettvevsdysfunksjoner. Funksjonelle signaturer av mesenkymale stamceller er således representative for endringer som skjer i vevets funksjon, spesielt som svar på fedme. Disse funksjonene kan brukes til å identifisere overvektige personer som presenterer pågående endringer i nyrefunksjonen, før kliniske manifestasjoner av nyresvikt. Fordi mesenkymale nyrestamceller er enkle å isolere fra urin, er innsamlingen deres kompatibel med oppfølging av pasienter og kan brukes på et stort antall individer, inkludert de yngre. USC kan representere et verdifullt verktøy for å oppdage progresjon mot nyreskade.

I dette prosjektet planlegger vi å analysere USC-endringer indusert av fedme og å identifisere signaturer assosiert med progresjon mot nyreskade og type 2 diabetes. Målet er å evaluere USC som potensiell markør for ikke-invasiv overvåking av pasienter som svar på et behov som ikke oppnås med dagens tilgjengelige tilnærminger.