Атлас клеток человеческой почки: новый ресурс для изучения болезней почек

Исследователи создали крупнейший на сегодняшний день одноклеточный атлас человеческой почки, чтобы понять, почему у одних пациентов после острого повреждения почки (ОПП) развивается хроническая болезнь, а у других происходит восстановление.

Ключевые детали исследования:

  • Масштаб: Атлас построен на основе анализа более 400 000 клеток и ядер из образцов почек более чем 90 пациентов (здоровые, с ОПП и с хронической болезнью почек).
  • Методы: Использовались технологии одноклеточного и одноядерного секвенирования для получения профилей экспрессии РНК и генов, а также пространственной визуализации для определения расположения клеток.
  • Результат: Идентифицировано 51 различных популяций типов клеток. Из них 28 типов клеток изменены при ОПП.

Механизм прогрессирования болезни:

В норме поврежденные клетки почки входят в репаративное (восстановительное) состояние, чтобы залечить травму, а затем возвращаются к нормальному состоянию. Однако исследователи обнаружили, что измененные клетки "застревают" в этом репаративном состоянии.

  • Это приводит к постоянному привлечению иммунных клеток и фибробластов.
  • Запускаются процессы воспаления и фиброза, что вызывает прогрессирование болезни и необратимое снижение функции почек.

Новое открытие:

"Застрявшие" в маладаптивном (неадаптивном) репаративном состоянии клетки были обнаружены не только в проксимальных канальцах (что было известно из исследований на мышах), но и в другой области нефронов — толстом восходящем колене петли Генле.

Значение и перспективы:

Атлас служит фундаментом для понимания прогрессирования болезни почек на уровне отдельных клеток. Выявление новой зоны, ассоциированной с болезнью, открывает путь для дальнейших исследований. Ученые работают над следующей версией атласа, чтобы включить данные от более разнообразной популяции пациентов.

Источник: Исследование "An atlas of healthy and injured cell states and niches in the human kidney" опубликовано 19 июля в журнале Nature. Работа выполнена совместно учеными из Калифорнийского университета в Сан-Диего, Университета Вашингтона, Университета Индианы и Университета Мичигана.