間葉系幹細胞を用いた治療は、血管新生型高血圧を改善し、対側腎臓のナトリウム排泄能力を維持する

Treatment with Mesenchymal Stem Cells Improves Renovascular Hypertension and Preserves the Ability of the Contralateral Kidney to Excrete Sodium.

• Vanessa Araujo Varela
• Elizabeth B Oliveira-Sales
• Edgar Maquigussa
• Fernanda T Borges
• Pedro P Gattai
• Antonio da S Novaes
• Caroline G Shimoura
• Ruy R Campos
• Mirian A Boim

抄録

背景:

間葉系幹細胞（MSC）は、2-kidney 1-clipモデル（2K-1C）において、腎機能とリモデリング高血圧を改善する。間葉系幹細胞は免疫調節の役割を果たし、新生血管新生を誘導し、線維化を減少させるが、対側腎臓によるナトリウム損失を是正することはできない。

BACKGROUND: Mesenchymal stem cells (MSC) improve renal function and renovascular hypertension in the 2-kidney 1-clip model (2K-1C). While MSC play an immunomodulatory role, induce neoangiogenesis, and reduce fibrosis, they do not correct sodium loss by the contra-lateral kidney.

目的:

狭窄した腎臓と対側の腎臓の尿細管機能を調べ、利尿、自然排尿、主要な水・ナトリウム輸送体の発現を評価することで、MSC処理の効果を調べた。

OBJECTIVES: We investigated the tubular function of both stenotic and contralateral kidneys and the effect of MSC treatment by evaluating diuresis, natriuresis, and the expression of the main water and sodium transporters.

方法:

成体Wistarラットを4群に割り付けた：コントロール（CT）、CT+MSC、2K-1C、および2K-1C+MSC。MSC(2×105)は切除後3週目と5週目に尾静脈から注入した。収縮期血圧（SBP）は、プレチスモグラフィーにより毎週モニターした。クリッピングの6週間後、生化学分析のために24時間尿および血液サンプルを収集した。Ｎａ／Ｈ交換体-３、上皮ナトリウムチャネル、Ｎａ／Ｋ-ＡＴＰａｓｅ、Ｎａ／Ｋ／２Ｃｌコトランスポーター、およびアクアポリン１および２（ＡＱＰ１およびＡＱＰ２）の遺伝子発現をＲＴ-ＰＣＲにより解析した。AQP1とAQP2の胸膜内分布は免疫組織化学で解析した。

METHOD: Adult Wistar rats were allocated into four groups: control (CT), CT+MSC, 2K-1C, and 2K-1C+MSC. MSC (2 × 105) were infused through the tail vein 3 and 5 weeks after clipping. Systolic blood pressure (SBP) was monitored weekly by plethysmography. Six weeks after clipping, 24-hour urine and blood samples were collected for biochemical analysis. Gene expression of the Na/H exchanger-3, epithelial sodium channel, Na/K-ATPase, Na/K/2Cl cotransporter, and aquaporins 1 and 2 (AQP1 and AQP2) were analyzed by RT-PCR. Intrarenal distribution of AQP1 and AQP2 was analyzed by immunohistochemistry.

結果:

高血圧の2K-1C動物では、MSCはBPの追加的な上昇を抑制した。対側の腎臓ではAQP1は抑制されたがAQP2は抑制されず、尿流量とナトリウム排泄量は有意に増加した。ナトリウム輸送体の遺伝子発現は両腎臓で類似しており、対側の腎臓では灌流圧が高いためにナトリウム排泄が増加していることが示唆された。対側の高血圧性腎では、RPFレベルは正常であるにもかかわらず、GFRが低下し、腎機能が低下していることが示唆された。

RESULTS: In hypertensive 2K-1C animals, MSC prevented additional increases in BP. AQP1, but not AQP2, was suppressed in the contralateral kidney, resulting in significant increase in urinary flow rate and sodium excretion. Gene expressions of sodium transporters were similar in both kidneys, suggesting that the high perfusing pressure in the contralateral kidney was responsible for increased natriuresis. Contralateral hypertensive kidney showed signs of renal deterioration with lower GFR in spite of normal RPF levels.

結論:

間葉系幹細胞治療は腎機能を改善し、対側腎臓のナトリウム排泄能力を向上させ、尿細管に依存しないメカニズムでSBPの低下に寄与した。

CONCLUSIONS: MSC treatment improved renal function and enhanced the ability of the contralateral kidney to excrete sodium through a tubular independent mechanism contributing to reduce SBP.

© 2019 The Author(s) Published by S. Karger AG, Basel.