Wie viele mechanischen filternsysteme führt die Niere das Blut durch eine Reihe nach und nach feinere Schirme. Nachdem sie durch eine Struktur überschritten haben, die als die knäuelförmige Kellermembrane bekannt ist (GBM), müssen Flüssigkeit und Serumproteine durch den vorgewähltesten Filter der Niere schließlich überschreiten, die von den fachkundigen Epithelzellen enthalten wird, die podocytes genannt werden. Diese Zellen bilden eine web-like Sperre zum Durchgang der großen Serumproteine in den Urin.

„Die Niere sortiert 150 bis 200 Liter Blut täglich aus, und wir waren hinsichtlich, wie die Niere den Filter von oben verstopfen hält,“ sagen erstes Autor Shreeram Akilesh, ein M.D./Ph.D. Kursteilnehmer neugierig. „Die zwei allgemeinsten Blutserum- und -plasmaproteine sind Albumin, dem Hilfen Blutvolumen regulieren und einigen verschiedenen Substanzen um den Körper übermitteln, und Immunoglobin G (IgG), eine Art Immunsystemantikörper. Weil sie so allgemein sind, stellten wir dar, dass sie zu dem höchstwahrscheinlichen, zu erhalten fest auf dem Filter, und darzulegen, um nach Proteinen zu suchen gehören würden, die helfen klar ihnen.“

Forscher suchten nach den Proteinen, die in den podocytes gebildet wurden, die an Albumin und IgG binden konnten und folgerten, dass solche Proteine wahrscheinlich „behandelt“ die podocytes müssen Proteine und freien Raum ergreifen sie vom Filter liefern.

Ein Protein, das als FcRn bekannt ist, war auf der Liste der wahrscheinlichen Verdächtiger hoch. Akilesh hatte FcRn vorher im Labor des Mitverfassers Derry C. Roopenian, Ph.D., Professor am Jackson-Labor im Stab-Hafen, Maine studiert. Vorherige Forschung dort und in anderen Labors hatte aufgedeckt, dass FcRn an IgG und Albumin bindet und in den menschlichen podocytes anwesend ist.

Nach der Bestätigung, dass das FcRn Protein auch in den Mauspodocytes gebildet wird, fragten Wissenschaftler dann, ob FcRn für Reinigung IgG Antikörper vom Filter verantwortlich war. Um dies zu tun, maßen sie das Zurückhalten eines Radioindikators in den Nieren der normalen Mäuse und in den Mäusen in denen das Gen für FcRn gesperrt worden war. Die Mäuse, die FcRn ermangeln, hatten Schwierigkeitsreinigungantikörper von der Niere.

Als Forscher die Mäuse studierten, die FcRn für längere Zeitabschnitte ermangeln, sahen sie Beweis, den Antikörper in der Niere ansammelten.

In einem anderen Experiment gaben Forscher den Mäusen Einspritzungen von großen Mengen Protein, um das Abstandssystem zu sättigen. Sie folgten jenen Einspritzungen mit, was normalerweise eine harmlos kleine Dosis einer toxischen Substanz des Antikörpers möglicherweise zur Niere gewesen sein würde. Die Mäuse entwickelten Niereschaden infolgedessen. Forscher glauben, dass dieses war, weil sie nicht frei der giftige Antikörper vom GBM schnell genug konnten.

„Dieses ist die erste freie Demonstration, dass das Filtersystem in der Niere nicht gerade ein passiver mechanischer Filter ist, wird es wirklich in seine eigene Wartung miteinbezogen,“ sagt Akilesh. „Es versieht uns auch mit einem netten Mechanismus für das Erklären, wie die normale Funktion dieses Filters auf Arten aufgliedern kann, die die führt zu Nierekrankheit und -schaden.“

Zum Anschluss plant Shaw, nach anderen podocyte Proteinen zu suchen, die in Filterabstand mit einbezogen werden.

Akilesh S, Huber TB, Wu H, Wang G, Hartleben B, Kopp JB, Bergmann JH, Roopenian DC, Unanue ER, Shaw WIE. Podocytes Gebrauch FcRn, IgG von der knäuelförmigen Kellermembrane zu löschen. Verfahren der nationalen Akademie der Wissenschaften, 22. Januar 2008.

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