日本熊本大學(xué)發(fā)生醫(yī)學(xué)研究所的西中村隆一教授領(lǐng)導(dǎo)的研發(fā)小組，利用源自先天性腎病患者的iPS細(xì)胞誘導(dǎo)腎臟組織，成功再現(xiàn)了疾病狀態(tài)。

?

腎臟是負(fù)責(zé)過(guò)濾血液中的代謝物質(zhì)并將其排出體外的器官，同時(shí)還要保留血液中的蛋白質(zhì)，避免其隨著尿液排出（參考圖1）。掌管這部分的是存在于腎小球足細(xì)胞（上皮細(xì)胞）的濾過(guò)膜（裂隙膜），其主要構(gòu)成是一種名為nephrin的蛋白。所以，如果nephrin蛋白發(fā)生基因突變，血液中的蛋白質(zhì)就會(huì)大量進(jìn)入尿液，引發(fā)先天性腎病綜合征。目前這種病還很難完全病愈，一直未能開(kāi)發(fā)出人工再現(xiàn)濾過(guò)膜的方法，成為相關(guān)研究的瓶頸。

圖1：腎小球足細(xì)胞和濾過(guò)膜

西中村隆一教授的研發(fā)小組于2014年利用人體iPS細(xì)胞在試管內(nèi)成功誘導(dǎo)制成了腎臟組織。2016年又通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，利用iPS細(xì)胞誘導(dǎo)制成的腎小球足細(xì)胞具備nephrin蛋白，而且發(fā)現(xiàn)，如果在誘導(dǎo)過(guò)程中將其移植到小鼠身上，足細(xì)胞會(huì)變得更加成熟。所以，研發(fā)小組此次將這些方法用到了源自先天性腎病患者的iPS細(xì)胞上。

首先，通過(guò)nephrin蛋白僅發(fā)生1處基因突變的先天性腎病綜合征患者的皮膚制作iPS細(xì)胞（參考圖2）。然后在試管內(nèi)誘導(dǎo)成腎臟組織，此時(shí)發(fā)現(xiàn)，原本應(yīng)該位于腎小球足細(xì)胞表面的nephrin蛋白出現(xiàn)在了細(xì)胞內(nèi)，幾乎無(wú)法形成濾過(guò)膜前體（參考圖3A）。在誘導(dǎo)過(guò)程中將其移植到小鼠身上，通常情況下足細(xì)胞會(huì)變得更加成熟，nephrin蛋白移動(dòng)到血管側(cè)，但利用患者的iPS細(xì)胞，在這一步也遇到了障礙（參考圖3B）。也就是說(shuō)，通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)，利用iPS細(xì)胞再現(xiàn)了先天性腎病的初期病狀。

另外，如果利用源自患者的iPS細(xì)胞，先修復(fù)nephrin蛋白的基因突變后再誘導(dǎo)腎臟組織，上述異常便恢復(fù)正常（參考圖4）。換句話就是，此處的基因突變就是致病原因，修復(fù)該基因突就有望治療先天性腎病綜合征。

圖2：利用源自患者的iPS細(xì)胞誘導(dǎo)的足細(xì)胞發(fā)生異常（整理）

?

圖3：源自患者的足細(xì)胞濾過(guò)膜前體減少

圖4：通過(guò)修復(fù)基因突變恢復(fù)了正常的濾過(guò)膜前體

本研究是 利用患者的iPS細(xì)胞再現(xiàn)腎小球性腎病病狀的成功案例，有助于查明病因和開(kāi)發(fā)新藥。

相關(guān)論文已于8月31日發(fā)表于美國(guó)科學(xué)雜志《Stem Cell Reports》的在線版。

厚樸方舟2012年進(jìn)入海外醫(yī)療領(lǐng)域，總部位于北京，建立了由全球權(quán)威醫(yī)學(xué)專家組成的美日名醫(yī)集團(tuán)，初個(gè)擁有日本政府官方頒發(fā)的海外醫(yī)療資格的企業(yè)。如果您有海外就醫(yī)的需要，請(qǐng)撥打免費(fèi)熱線400-086-8008進(jìn)行咨詢！

本文由厚樸方舟編譯，版權(quán)歸厚樸方舟所有，轉(zhuǎn)載或引用本網(wǎng)版權(quán)所有之內(nèi)容須注明"轉(zhuǎn)自厚樸方舟官網(wǎng)（wyaoyao.cn）"字樣，對(duì)不遵守本聲明或其他違法、惡意使用本網(wǎng)內(nèi)容者，本網(wǎng)保留追究其法律責(zé)任的權(quán)利。

上一篇：日本醫(yī)療：初次公布本國(guó)居民癌癥3年生存率！ 下一篇：日本教授幕內(nèi)雅敏成功施行全球 例子活體肝移植