Weibliche Nieren sind resistenter gegen Krankheiten und Verletzungen, aber die Forscher sind sich nicht ganz sicher, warum.
Nun scheint eine in „Developmental Cell“ veröffentlichte Studie eine Lösung zu bieten, um männliche Nieren zu „feminisieren“ und sie genauso resistent zu machen wie die von Frauen.
Unter der Leitung von USC Stem Cell beschreibt das Papier, wie Sexualhormone Unterschiede in den Nieren männlicher und weiblicher Mäuse hervorrufen und wie ein reduzierter Testosteronspiegel dazu führen kann.feminisieren» dieses Organs und verbessern seine Erholungsfähigkeit.
„Indem wir untersuchen, wie Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Nieren während der Entwicklung entstehen, können wir besser verstehen, wie wir geschlechtsbedingte Gesundheitsunterschiede bei Patienten mit Nierenerkrankungen angehen können“, sagte Studienautor Andy McMahon, Direktor des Eli and Edythe Broad Center for Regenerative Medicine und Forschung am USC.
Die Forscher identifizierten mehr als 1.000 Gene mit unterschiedlicher Aktivität in den Nieren männlicher und weiblicher Mäuse. Die Unterschiede waren am deutlichsten in dem Abschnitt der Filtereinheit der Niere zu erkennen, der als proximaler Tubulus bekannt ist und für die Rückresorption der meisten Nährstoffe wie Glukose und Aminosäuren zurück in den Blutkreislauf verantwortlich ist. Die meisten dieser geschlechtsspezifischen Unterschiede in der Genaktivität traten auf, als die Mäuse in die Pubertät eintraten, und verstärkten sich, als sie die Geschlechtsreife erreichten..
Da weibliche Nieren tendenziell resistenter gegen Krankheiten und Verletzungen sind, interessierten sich die Forscher dafür, wie die Genaktivität in den Nieren „feminisiert“ oder „maskulinisiert“ wird, und Testosteron schien in erster Linie dafür verantwortlich zu sein.
Um die Nieren männlicher Mäuse zu feminisieren, wurden zwei Strategien ausprobiert, die gleichermaßen gut funktionierten: die Kastration der Männchen vor der Pubertät und dadurch die Senkung ihres natürlichen Testosteronspiegels oder die Entfernung zellulärer Sensoren, sogenannter Androgenrezeptoren, die auf männliche Sexualhormone reagieren.
Interessanterweise hatte eine dreimonatige Kalorienrestriktion – eine indirekte Möglichkeit zur Testosteronsenkung – einen ähnlichen Effekt. Folglich wurde bereits gezeigt, dass eine Kalorienrestriktion bestimmte Arten von Nierenschäden bei Mäusen lindert.
Um die Nieren der kastrierten Männchen wieder zu maskulinisieren, mussten die Forscher lediglich Testosteron injizieren. In ähnlicher Weise maskulinisierte die Injektion von Testosteron die Nieren von Frauen, deren Eierstöcke vor der Pubertät entfernt wurden.
Das Team führte ähnliche Experimente mit Mäuselebern durch. Obwohl dieses Organ auch geschlechtsspezifische Unterschiede aufweist, unterscheiden sich die Hormone und zugrunde liegenden Faktoren, die diese Unterschiede auslösen, stark von denen der Niere. Dies legt nahe, dass diese Geschlechtsunterschiede zwischen Organen unabhängig voneinander während der Evolution entstanden sind.
Um zu testen, ob dieselben Gene an geschlechtsspezifischen Nierenunterschieden beim Menschen beteiligt sind, analysierten die Wissenschaftler eine begrenzte Anzahl von Nieren und Biopsien von männlichen und weiblichen Spendern. Wenn es um Gene ging, die sich in ihrer Aktivität zwischen den Geschlechtern unterschieden, gab es leichte Überschneidungen zwischen menschlichen und Maus-Genen.
Allerdings bleibt bei der Untersuchung geschlechtsspezifischer Unterschiede in normalen menschlichen Nieren noch viel zu tunsagt McMahon. „Angesichts der unterschiedlichen Ergebnisse für männliche und weibliche Patienten mit Nierenerkrankungen und -verletzungen ist diese Forschungsrichtung wichtig, um letztendlich dazu beizutragen, die Lücke in diesen geschlechtsbedingten Gesundheitsunterschieden zu schließen.“
