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Sci Rep:科学家成功从尿液中分离得到肾脏干细胞 未来或有望开发治疗多种肾脏疾病的新型疗法

来源:本站原创 2020-02-07 09:09

2020年2月7日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,一项刊登在国际杂志Scientific Reports上的研究报告中,来自杜塞尔多夫大学等机构的科学家们通过研究开发了一种新方法,其能重复分离并鉴定来自不同年龄、性别和种族捐赠者的肾脏干细胞、尿源性肾祖细胞(UdRPCs,urine derived renal progenitor cells)。肾脏发挥着多种关键功能,比如其会维持机体液体水平的平衡,从食物、药物和有毒物质中过滤废物,以及调节血压水平等。

图片来源:Heinrich-Heine University Duesseldorf

目前全球肾脏相关疾病的流行不断增加,大约19%-26%的急性肾脏损伤(AKI)都是由肾毒性药物所诱发的,急性肾脏损伤最终会进展为慢性肾脏疾病(CKD)并增加患者死亡的风险,糖尿病、全身性高血压和肾小球病是诱发CKD的主要原因。CKD是一种全球健康和经济负担,同时其还是诱发心血管疾病独立的风险因素,由于缺乏何时的器官捐赠者,基于干细胞的疗法就被认为是一种用于治疗肾脏相关疾病的可替代方法;截止到目前为止,研究人员利用骨髓、脐带血和羊水建立了多种成体干细胞来源,尽管这些来源拥有多种具有再生潜能的干细胞,但其使用价值非常有限,脐带血和羊水只能在出生前和出生时获取,而骨髓则需要侵入性的步骤,这常常与病人的风险和疼痛有关,肾脏活组织检查则用于产生用于研究的人类肾脏细胞。

每天大约有2000-7000个细胞会从肾脏排出进入尿液中,尽管多个实验室研究表明,尿液是肾脏干细胞的另一种来源,但迄今为止,研究人员并未对这些细胞进行全面的分析。这项研究中,研究人员从10例不同年龄和性别的个体机体中分离到了尿源性肾祖细胞(UdRPCs),他们发现,这些细胞能够表达骨髓衍生的间充质干细胞(MSCs)中所见到的典型标志物,此外,其还能表达肾脏干细胞标志物SIX2, CITED1, WT1, CD24和CD106;UdRPCs能够分化为肾脏中存在的多种细胞类型,包括近端、远端小管和足细胞。

研究者Wasco Wruck说道,让我们想不到的是,这些有价值的细胞竟然能从尿液中分离得到,我们还能将UdRPCs与肾脏活组织中衍生的细胞中所有表达的基因进行对比,来证实肾脏足细胞的特性和来源。值得注意的是,UdRPCs能够组装并能像羊水来源干细胞(AFCs)一样,此外,其还能容易且有效地重编程为诱导多能干细胞

研究者表示,目前全球有超过8.5亿人饱受肾脏疾病的影响,因此研究人员就需要开发出新型可替代的疗法来克服当前疗法的限制,比如器官移植和肾透析等,未来研究人员将会利用可移植的肾脏干细胞来治疗肾脏疾病,同时人类的UdRPCs或许也能作为肾脏干细胞的来源选择从而促进研究人员研究肾脏发生、肾脏毒性、疾病模型建立和新型药物的开发。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Rahman, M.S., Wruck, W., Spitzhorn, L. et al. The FGF, TGFβ and WNT axis Modulate Self-renewal of Human SIX2+ Urine Derived Renal Progenitor Cells. Sci Rep 10, 739 (2020). doi:10.1038/s41598-020-57723-2

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