Проучавање болести бубрега на нивоу једне ћелије

За више информација:ali.ma@wecistanche.com

Менгменг Јианг и др

Апстрактан

Позадина:Тхебубрегаје веома сложен орган који обавља различите функције које су неопходне за здравље. Болест бубрега настаје када себубрезису оштећени и не функционишу како треба. Анализа једне ћелије је моћна технологија која пружа невиђени увид у нормално и абнормалнобубрегатипове ћелија и трансформисаће наше разумевање механизма који лежи у основи заједничкогбубрегаболести.

Цистанцхе тубулоса спречава болест бубрега, кликните овде да бисте добилипроизводи и Цистанцхе ук

резиме:Наше разумевање патогенезе болести бубрега ограничено је непотпуном молекуларном карактеризацијом типова ћелија одговорних за функције бубрега. Примена једноћелијске технологије за проучавање бубрега открила је ћелијску хетерогеност, потписе експресије гена и молекуларну динамику током почетка и развојабубрегаболести. Једноћелијске анализе органоида бубрега и ткива алографта нуде нови увид у органогенезу бубрега, механизме болести и терапијске исходе. Колективно, боље разумевање хетерогености ћелија бубрега и молекуларне динамике болести бубрега ће побољшати дијагностичку тачност и олакшати идентификацију нових стратегија лечења у нефрологији.

Кључна порука:У овом прегледном чланку, резимирамо недавне једноћелијске студије о болестима бубрега и разматрамо утицај једноћелијске технологије на основна и клиничка нефролошка истраживања.

Увод Бубрези су 2 органа у облику пасуља који су одговорни за филтрирање отпадних производа, вишка воде и других нечистоћа из крви и производњу урина. Бубрези такође регулишу пХ, ниво соли, калијума и крвни притисак; контролише производњу црвених крвних зрнаца; и активирају облик витамина Д који помаже телу да апсорбује калцијум [1, 2]. До данас, процењује се да 850 милиона људи широм света има болести бубрега, укључујући хроничне болести бубрега (ЦКД), акутне повреде бубрега, отказивање бубрега и многе друге болести [3]. Болест бубрега настаје када су бубрези оштећени и не могу да обављају своју функцију. Оштећење може бити узроковано дијабетесом, високим крвним притиском и разним другим хроничним (дуготрајним) стањима. Болести бубрега могу довести до других здравствених проблема, укључујући слабе кости, оштећење нерава, неухрањеност и болести срца. Тренутне терапијске стратегије за пацијенте и даље укључују трансплантацију бубрега или дијализу, које су скупе [2, 3].

Различите ћелије у бубрегу, укључујући епителне, мезангијалне, ендотелне и неуронске ћелије, као и мрежу имуних ћелија, међусобно делују како би одржале нормалну функцију бубрега. Увид у хетерогеност здравих бубрега и процес који лежи у основи бубрежних болести ће побољшати молекуларне и хистопатолошке дефиниције фенотипа бубрега и подржати развој нових класификација болести. Технологија са једном ћелијом има потенцијалне предности за одређивање подтипова ћелија, стања и промена учесталости током почетка и прогресије бубрежне болести [4]. Са брзим развојем високопропусног једноћелијског секвенцирања РНК (сцРНА-сек), недавно су конструисани свеобухватни ћелијски пејзажи нормалних бубрега за прецизну медицину у нефрологији [5–9]. Пројекат прецизне медицине бубрега (КПМП) је развијен широм света, са циљем да се добију биопсије људског бубрега, креира атлас ткива бубрега, дефинишу подгрупе болести и на крају идентификују критичне ћелије, путеви и мете за нове терапије [10]. На основу релевантних скупова података о транскрипцији једне ћелије за бубрег, истраживачи су такође анализирали потписе експресије гена АЦЕ2, ТМПРСС2 и СЛЦ6А19 у подтиповима ћелија бубрега, што је кључно за разумевање патогенезе тешког акутног респираторног синдрома коронавируса 2 [ 11]. У овом прегледу ћемо се фокусирати на (1) развој и примену једноћелијских технологија, (2) проучавање појаве и развоја болести бубрега коришћењем сцРНА-сек, (3) молекуларни атлас имуних ћелија код болести бубрега, (4) примена сцРНА-сек-а на органоиде бубрега и (5) увид у алографте бубрега помоћу сцРНА-сек-а (слика 1).