时间就是一切从头开始构建肾脏

到达早期或晚期可以有大影响早期细胞聚集形成新的肾脏,南加州大学的一组研究人员发现。

科学家们展示了祖细胞,形成了肾脏的过滤单元,称为肾元,成熟到完全不同类型的细胞基于当他们到达现场肾元形成。结果出现在今天细胞发育。

发现进步的理解如何组装积木时尚肾脏组织。亲密的知识肾细胞有助于推进药物开发和治疗,制造肾脏组件,最终建立新的器官。美国大约有七分之一的成年人状态3000万人慢性肾脏疾病根据美国疾病控制中心(CDC)。

“通过研究人类肾单位的正常发展,我们获得了重要的信息关于如何在实验室复制这一复杂的过程,”安迪·麦克马洪说,主任和伊莱Edythe广泛南加州大学再生医学和干细胞研究中心的南加州大学。“希望培育的肾元可以用来进一步研究发展过程中,筛选潜在疗法治疗疾病,并最终提供构件组装功能的肾脏移植病人。”

麦克马洪率领的研究团队建设的蓝图各部分如何组合和工作。他们发现时机是至关重要的祖细胞的精确到达规定的形式和功能肾脏。

具体地说,它需要大约100万人类肾脏肾单位组成。科学家们观察到,每次这些结构形式之一,肾元祖细胞(npc)逐渐致力于成为各种成熟细胞类型和加入发展中肾元。npc中提前到达肾元开始分化,成为“小管”,控制重要化合物的重吸收回血液,尿液。npc发生晚期发展为“肾小球,“血液过滤器的结构。

“时间是至关重要的在确定类型的成熟细胞,每个祖将成为,“尼尔斯·o·林德斯特伦说,该研究的主要作者和干细胞研究中心研究员,这是南加州大学凯克医学院的一部分。

证明他们的预测是准确的,林德斯特伦和他的同事使用基因标签npc在这些小鼠肾脏和成长在显微镜下捕获图像成像方法。这允许他们演示npc逐渐进入新形成的肾元,打开基因特定于特定的细胞类型。

与分子和计算生物学的科学家合作单位在南加利福尼亚文理学院的信件,艺术与科学,科学家们开发出了新的技术来分析和解释所谓“单一细胞RNA序列数据。”Single cell RNA sequencing is a novel technique that allows scientists to break apart whole tissues and organs and observe gene activity in every cell. Using this approach, the team documented how NPCs turn into intermediate cell types with specific gene activity, which identifies them as the precursors to particular mature cell types.

实现完整的细胞类型的多样性在肾元,当试图增加肾脏在实验室环境中,科学家需要了解这些前驱细胞形成在正常情况下。单个细胞RNA序列提供了一个视图的所有基因和基因通路被激活时具体细胞类型肾元形式。

肾衰竭是一个美国人死亡的主要原因。大约有662000人生活在慢性透析或肾移植。男人比女人多64%遭受终末期肾病和非裔美国人的风险比白人高出4倍,根据疾病控制中心和美国肾脏基金会。

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