肾脏健康的主要调节器?
终末期肾病常始于足细胞损伤。这些高度专门化的细胞是肾小球的重要组成部分，肾小球是毛细血管簇，在我们的肾脏紧密包裹的肾元中充当过滤单元。顾名思义，足细胞延伸出细小的足突，与毛细血管混合，过滤血液，维持适当的水和盐平衡。
对被称为足细胞的血液过滤细胞的损伤会导致肾衰竭。这项研究发现了一个触发自我修复的主基因程序，并可能指向可能的治疗目标。
在许多肾脏疾病中，足突受损，足细胞本身脱离毛细血管。由此造成的滤失能力可能会危及生命。每年有超过10万的美国人因为缺乏任何其他有效的治疗而接受透析治疗。非裔美国人受到的影响尤为严重。
的实验室Jordan Kreidberg，医学博士在波士顿儿童医院泌欧宝彩票平台尿科和肾脏病科，他一直在试图了解肾脏和足细胞是如何自然地维持自身的。在今天的一项研究科学的进步该团队描述了一种似乎能协调足细胞先天损伤修复反应的主要基因程序。
“了解这个基因网络是确定治疗靶向途径的重要一步，”Kreidberg说。
该网络的核心是一种名为Wilms肿瘤-1 (WT-1)的蛋白质。作为一种转录因子，WT-1与多个基因相互作用，调节哪些基因转录它们的DNA，因此被表达或打开。(克瑞德伯格和他的同事此前曾证明，如果你敲除小鼠体内的WT-1，肾脏永远不会发育。)
足细胞的自然修复程序
Kreidberg的团队用两种模型来研究足细胞损伤后的基因变化:一种是小鼠模型，另一种是由干细胞制造的带有迷你肾元的人体肾脏类器官。
他们发现，受伤后，WT-1水平上升。这导致了其他转录因子的激活和多个基因表达的改变，这些基因在维持肾脏的过滤屏障方面是重要的。(如上图所示，包含了肾素基因。)在与WT-1结合的1200多个基因中，223个基因的表达水平至少增加了一倍。
“不幸的是，由于我们还不完全了解的原因，WT-1的表达最终会减少，你最终会得到功能不佳的肾脏，”Kreidberg说。“我们的研究还没有指向一个特定的目标，但如果有一种方法可以维持WT-1的表达，我们设想这可能会保护足细胞，避免肾衰竭。”
Kreidberg和他的同事继续研究WT-1和其他参与足细胞修复过程的转录因子。虽然目前还没有药物的具体靶点，但这些研究可能会为局灶节段性肾小球硬化(FSGS)提供更好的治疗方法，这是一种严重的肾小球硬化肾病综合症以及糖尿病或高血压引起的肾衰竭，Kreidberg说。
一种罕见且难以研究的细胞
这项研究也标志着一项重大的技术成就。
“直到最近几年，我们才能够从肾小球中提取足细胞，并对它们进行基因表达研究，”Kreidberg说。肾小球仅占肾脏总重量的1%。
Kreidberg和哈佛医学院生物医学信息学部门的Peter J. Park是这项研究的共同通信作者。Kreidberg实验室的Sandrine Ettou和Park实验室的Youngsook Lucy Jung是共同的第一作者。这个器官类的工作是与麻省总医院的Ryuji Morizane实验室合作完成的。美国国立卫生研究院和上原纪念基金会资助了这项研究。
