实验室种植的“迷你kidneys”解锁了罕见疾病的秘密

实验室成长的“迷你kidneys”解锁了罕见疾病的秘密
基因工程肾脏器官的显微镜图像用于解决有关结节性硬化症复合物的医学谜团。学分:细胞研究

研究人员通过发现哪些细胞在结节性硬化症复合物(TSC)患者中引起肿瘤来解决疾病知识较差的医学谜团。如所述细胞报告,他们通过创建基因设计的肾脏器官或从人体组织中生长的“迷你kidneys”来做到这一点。

渥太华医院的高级科学家,渥太华大学教授,高级作家比尔·斯坦福(Bill Stanford)博士说:“几十年来,结节性硬化症肿瘤起源的细胞一直是一个谜。”“我们的结果可以帮助找到这种具有挑战性的疾病的可能治疗目标。”

TSC是一种罕见的遗传疾病,会导致皮肤,大脑,肾脏,心脏或肺部良性肿瘤。TSC肿瘤非常多样化,在儿童或成年人中产生,症状从轻度到威胁生命,通常包括癫痫发作和问题。没有治愈方法,治疗方案受到限制。

“肾脏疾病是TSC患者死亡的主要原因。大约60%至80%的患者在肾脏中发展肿瘤,经常减少有时会导致灾难性的出血,”渥太华医院和渥太华大学的MD-PH.D.D.D. D. Dr. Adam Pietrobon博士说。一个人。”

TSC是由TSC1或TSC2基因突变引起的。对于大多数患者而言,这些突变在发育或早期生命中自发出现,而不是从父母那里继承。这使得TSC是一种难以研究的疾病。尽管实验室研究人员经常使用动物研究人类疾病,但没有动物模型完全捕获TSC对肾脏的影响。

肾脏中的TSC肿瘤使专家感到困惑,因为它们的大小,细胞构成和基因表达也异常多样,即使在同一患者中也是如此。导致这种多样性的原因是未知的,这使得治疗具有挑战性。

为了更好地理解TSC对肾脏的影响,该团队在实验室中从人类干细胞中生长了3-D肾脏组织,这些肾脏是经过基因设计的,具有TSC1或TSC2突变。这些微型,简化的肾脏版本被称为器官,具有类似于专利中TSC肿瘤的遗传特征。然后研究人员接受了从这些肾脏类器官中,将它们注射到小鼠的肾脏中,在那里它们成长为人类TSC肿瘤。

研究人员使用这些器官揭示了称为Schwann细胞前体的细胞是TSC肿瘤在肾脏中开始的地方。他们还发现这种单一突变会影响许多不同类型的细胞的发展,这解释了即使在同一人内部的肾脏肿瘤的变化。

Pietrobon博士说:“这些'迷你kidneys'不仅可以帮助我们更好地理解这种疾病,还可以用于测试新疗法。”


进一步探索

人类肾脏器官的研究揭示了预防不可逆肾脏损害的目标

更多信息:Adam Pietrobon等人,结节性硬化症复合物的肾脏器官建模揭示了病变特征来自不同的发育过程,细胞报告(2022)。doi:10.1016/j.celrep.2022.111048
期刊信息: 细胞报告

由渥太华医院提供
引用:实验室种植的“ Mini-kidneys”解锁罕见疾病的秘密(2022,7月6日),于2022年7月7日从//www.pyrotek-europe.com/news/news/2022-07-lab-grown-mini-kidneys-secrets-secrets-secrets-secrets-secrets-secrets-secrets-secrets-稀有disease.html
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