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07.07.2017

Neuer Regulationsweg der Embryonalentwicklung der Niere erforscht

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Die Sammelrohre der Niere sind an einer Vielzahl von Nierenerkrankungen beteiligt und regulieren den Blutdruck, den Volumenhaushalt, den Säure-Base-Haushalt und die Konzentration osmotisch aktiver Stoffe im Körper. Diese komplexen Funktionen erfordern eine besondere Zusammensetzung des Sammelrohrepithels, das aus sogenannten Hauptzellen und Schaltzellen besteht. Die Hauptzellen regulieren Salz- und Wasserhaushalt, während die Schaltzellen an der Säure-Base-Regulation beteiligt sind.

Die Arbeitsgruppe von Prof. Kai Schmidt-Ott, Oberarzt der Klinik für Nephrologie und Intensivmedizin der Charité und Wissenschaftlicher Arbeitsgruppenleiter am Max-Delbrück Centrum für Molekulare Medizin, konnte nun in Zusammenarbeit mit internationalen Kooperationspartnern einen neuartigen molekularen Regulationsweg aufklären, der die Entwicklung der Sammelrohre im Embryo kontrolliert. Dieser Regulationsweg wird durch ein regulatorisches Schaltermolekül, den Transkriptionsfaktor Tfcp2l1, gesteuert und führt zur Aktivierung des Notch-Signalwegs, der die Zellidentität im Sammelrohr reguliert. Wurde der Transkriptionsfaktor oder eine Komponente des Notch-Signalwegs in der Maus genetisch ausgeschaltet, so führte dies zur Fehlsteuerung der Entwicklung, so dass das die normale Zusammensetzung des Sammelrohrs aus Haupt- und Schaltzellen schwer gestört war. Die Ergebnisse identifizieren einen grundlegend neuen Regulationsweg, der auch für die Entstehung angeborener Nierenerkrankungen relevant sein könnte.

Die Arbeit basiert auf einer langjährigen Zusammenarbeit von Prof. Schmidt-Ott mit Prof. Jonathan Barasch und Dr. Max Werth an der Columbia Universität in New York. Sie wurde kürzlich im renommierten Fachjournal „eLife“ publiziert und in der Fachzeitschrift „Nature Reviews Nephrology“ kommentiert.

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Originalpublikation:

Werth M*, Schmidt-Ott KM*, Leete T, Qiu A, Hinze C, Viltard M, Paragas N, Shawber CJ, Yu W, Lee P, Chen X, Sarkar A, Mu W, Rittenberg A, Lin CS, Kitajewski J, Al-Awqati Q, Barasch J. Transcription factor TFCP2L1 patterns cells in the mouse kidney collecting ducts. eLife 2017;6:e24265. *Co-first

https://elifesciences.org/articles/24265

Kommentar:

Aguilar A. Tfcp2l1 drives Notch signalling and epithelial diversity in the collecting duct. Nature Reviews Nephrology (2017). https://www.nature.com/nrneph/journal/vaop/ncurrent/full/nrneph.2017.93.html

Kontakt

Prof. Dr. med. Kai Schmidt-Ott

Facharzt für Innere Medizin und Nephrologie, Hypertensiologe DHLCharitéUniversitätsmedizin BerlinBerlin

Postadresse:Berlin



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