Die Nierenpolyzystose – Sensorische Mikrosensoren auf der Oberfläche der Epitheliumzellen der Nieren

Die dominierende autosomale Nierenpolyzystose (PKRAD) ist eine häufig vorkommende genetische Krankheit. Sie ist der Auslöser für 10-15% der chronischen Endniereninsuffizienz und betrifft eine von 1000 Geburten. In Frankreich sind ungefähr 60.000-80.000 Patienten betroffen. Charakteristisch für diese PKRAD Krankheit ist das Vorhandensein zahlreicher Zysten in beiden Nieren, die sich mit einer gelben, mitunter blutigen oder infizierten Flüssigkeit füllen. Die Zysten entwickeln sich, werden größer und komprimieren die gesunden Teile der Nieren, was zur Nierenschwäche führt. Erste Symptome treten im Alter von 25-30 Jahren auf, obwohl sich die Zysten schon während der Embryogenese entwickelten.

Derzeit gibt es keine effiziente Behandlung dieser Krankheit.

PKRAD wird von einer Fehlfunktion der sogenannten Polyzystinen verursacht. Die Polyzystine sind eine Familie von Proteinen, die eine kritische, jedoch nur unzureichend bekannte Rolle bei der Entwicklung und Gestaltung der Nieren spielen. In 85% der Fälle ist die Ursache der Krankheit eine Mutation des Gens von Polyzistin 1, einem Protein, das durch Adhäsion mit den Zellen verbunden ist. In 15% der Fälle ist die Ursache der Krankheit eine Mutation des Gens von Polyzystin 2, einem Protein, das einen Kalziumkanal in der Membrane der Epitheliumzellen formiert. Bisher war jedoch war die genaue Rolle der Polyzystine weitgehend unbekannt.

Ein Forscherteam der Universität von Marseille in Südfrankreich hat kürzlich eine Erklärung für den Mechanismus dieser Krankheit gefunden. Sie konnten zeigen, dass sich Polyzistin 1 und 2 auf der Oberfläche der Epittheliumzellen assoziieren, um makromolekulare Komplexe aufzubauen, die als Sensor auf die extrazelluläre Umgebung wirken. Diese Sensoren befinden sich meist auf den Flimmerhärchen und der externen Membrane der Epitheliumzellen. Sie werden durch mechanischen Stress aktiviert, der von der Flüssigkeitsbewegung innerhalb der Nierenröhrchen verursacht wird. Der von den Forschern gefundene Mechanismus ist folgender: diese Drucksensoren kontrollieren die Vermehrung der Nierenzellen durch Zellteilung, so dass der flüssigkeitsbedingte Druck innerhalb der Nieren konstant bleibt. Molekularmechanismen sind noch nicht vollständig untersucht, es wird jedoch vermutet, dass die Fehlfunktion dieser Sensoren die Ausdehnung der Nierenröhrchen und die Entstehung der Zysten verursacht.

Kontakt:

Patrick Delmas
Laboratoire d’intégration des informations sensorielles
Université de la Méditerranée
CNRS UMR 6150 – Institut Fédératif Jean Roche
UFR Médecine – secteur Nord
Boulevard Pierre Dramard, F-13916 Marseille 20
Email: delmas.p@jean-roche.univ-mrs.fr
Tel. +33 4 91 69 89 70

Quelle: Wissenschaft-Frankreich Nummer 48 vom 26.02.2004, Französische Botschaften in Deutschland, Österreich und der Schweiz, Kostenloses Abonnement durch E-Mail : sciencetech@botschaft-frankreich.de