Bone Morphogenic Protein-7 induziert die mesenchymale zu epithelialen Transition in adulten Nierenfibroblasten und erleichtert die Regeneration des geschädigten Nierengewebes

In der Niere besteht eine einzigartige Plastizität zwischen epithelialen und mesenchymalen Zellen. Während der Nierenentwicklung trägt das metanephrische Mesenchym zur Entstehung des Epithels des Nephrons durch mesenchymale zu epithelialen Transition (MET) bei. In der geschädigten adulten Niere tragen renale Epithelien zur Generation von Fibroblasten durch epithelial-mesenchymale Transition bei, was die renale Fibrose erleichtert. Rekombinantes humanes Bone Morphogenic Protein (BMP)-7, ein Morphogen, das für die Umwandlung von Epithelien aus kondensierendem Mesenchym während der Nierenentwicklung entscheidend ist, fördert die Reparatur von tubulären Strukturen in der Niere. In diesem Zusammenhang inhibiert BMP-7 die epithelial-mesenchymale Transition, die adulte renale epitheliale tubuläre Zellen betrifft, und verringert die Sekretion von Kollagen Typ I durch adulte renale Fibroblasten. Auf der Suche nach einem Mechanismus hinter der Fähigkeit von BMP-7, beschädigte renale Tubuli zu reparieren, haben wir hypothetisiert, dass die systemische Behandlung mit BMP-7 möglicherweise MET bei adulten renalen Fibroblasten in der geschädigten Niere induzieren könnte, was funktionelle Epithelzellen erzeugt. Hier berichten wir, dass BMP-7 die Bildung von epithelialen Zellaggregaten in adulten renalen Fibroblasten induziert, die mit der Wiedererlangung der E-Cadherin-Expression und verringerter Beweglichkeit assoziiert sind, was den Effekt von BMP-7 auf das embryonale metanephrische Mesenchym nachahmt, um Epithelium zu erzeugen. Darüber hinaus liefern wir Beweise dafür, dass die BMP-7-vermittelte Reparatur von Nierenschäden mit MET in Verbindung mit adulten renalen interstitiellen Fibroblasten in Mausmodellen für renale Fibrose steht. Insgesamt deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass adulte renale Fibroblasten Teile ihres ursprünglichen embryonalen Imprints und ihrer Plastizität bewahren könnten, die durch die systemische Verabreichung von BMP-7 reaktiviert werden können, um die Reparatur von tubulären Schäden in einer fibrotischen Niere zu vermitteln.