游教授,肾再生领域的创新研究。

2024-03-19 生活常识 关注公众号
近年来,再生医学在肾病防治领域取得了一定成果,特别是在肾脏再生医学方面。研究表明,再生医学可以从组织修复、激活细胞再生等方面帮助治疗慢性肾脏病和终末期肾病。然而,肾脏再生医学还面临着许多挑战,如细胞培养和再生修复的困难等。尽管如此,新技术的应用为这一领域的发展提供了新的可能性。
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慢性肾脏病发病率较高,且1%的患者会发展成终末期肾病。目前,终末期肾病的临床干预手段有限,药物仅能延缓病情进展,无法修复受损的肾脏细胞和器官。肾移植和透析仍然是终末期肾病仅有的治疗选择。因此,构建有效的肾脏病防控体系,降低尿毒症发生率和病死率是全球公共卫生与健康面临的巨大挑战!

近年来,再生医学凭借其在医学领域的巨大潜力,受到了科学家们和政策的高度关注。随着研究的不断深入,再生医学在多个领域取得了显著的成果,为多种疾病的治疗带来了新的希望。因此,肾脏再生医学或可为解决肾脏病的防治难题提供重要思路。

肾脏再生医学概况

再生医学主要从以下几个方面进行研究,以实现人体损伤组织和器官的重建。(1)探究组织在正常状态下的发生和发育过程。(2)研究组织在受损情况下的自我修复和再生机制。(3)利用特定方法在体内增强组织的修复能力。(4)在体外构建模拟人体组织器官,用于机体移植。详见图1。

图1 肾脏再生医学新认识

肾脏的结构多样且功能复杂,因此,肾脏再生研究极具挑战性。好在,新兴技术的发展为肾脏再生医学研究提供了有力支持。(1单细胞测序:带来高分辨率剖析正常发育和修复过程的能力的巨大变革。(2)诱导多能干细胞:使在体外不使用人类囊胚的情况下产生人类肾脏组织成为可能。(3)CRISPR/Cas9基因技术:应用于人类诱导多能干细胞技术,能够对这种干细胞衍生的人类肾脏组织进行完整地表征。

肾小管修复机制

(1)存活肾小管上皮细胞去分化

健康的肾小管由非增生的成熟上皮细胞组成,并表达分化标记物。在受到损伤后,上皮细胞会发生凋亡、坏死和脱落。存活的上皮细胞会经历去分化过程,获得增生的表型。这些存活的去分化细胞会重建肾单元的肾小管上皮。其中,大部分去分化细胞会再次分化,并下调去分化基因的表达。

(2)肾小管祖细胞再生

分散的肾小管上皮祖细胞表达CD24、CD133以及其他近端小管去分化的特征基因,如Vimentin和KIM-1。当受到损伤时,成熟的小管细胞会发生凋亡。随后,分散的肾小管祖细胞会在损伤后分裂增生,重新构建肾小管。再生后,小部分分散的肾小管祖细胞亚群得以保存。

基于干细胞的治疗

干细胞在再生医学研究中占据着重要的地位,其具备自我更新和多能分化的特性,根据增殖分化能力可分为成体干细胞、多潜能干细胞两大类(图2)。

图2 干细胞的分类

其中,间充质干细胞、肾脏干/祖细胞、诱导多能干细胞比较受关注。

(1)间充质干细胞

间充质干细胞在多种肾脏疾病中具有潜在治疗价值,如急性肾损伤、肾移植、慢性肾脏病。肾损伤后,趋化因子会促使间充质干细胞向病变部位迁移,并产生生长因子,从而协同肾脏干/祖细胞生成生长因子,促进细胞修复。此外,间充质干细胞通过全身血液循环及驻留免疫细胞调节免疫,抑制全身及局灶性炎症反应,可以一定程度减少肾脏的纤维化进程,有助于组织的再生修复。

在许多动物模型中,间充质干细胞已显示出其在改善急性肾损伤方面的有效性。自体输注间充质干细胞的患者在1年时表现出移植排斥反应减少和肾功能改善的趋势。

(2)肾脏祖细胞

欧美团队的临床研究表明,肾内注射自体肾小管作为一种创新的肾脏修复技术具有较好的安全性。临床试验使用终末分化的肾小管细胞群,其再生修复能力远弱于未成熟的肾小管祖细胞。研究显示,肾内移植尿源性SOX9+肾小管祖细胞有助于修复肾脏损伤。

(3)诱导多能干细胞

诱导多能干细胞可以治疗急性肾损伤、肾性贫血。研究显示,人诱导多能干细胞源性肾祖细胞治疗能够改善小鼠急性肾损伤的肾功能和病理状况;全身性的人诱导多能干细胞可以减轻急性肾损伤后的肾小管损伤,以及肾小管周围毛细血管稀疏的问题。

肾脏类器官的应用

肾脏类器官的应用领域主要包括以下几个方面。

(1)疾病模型

可用于构建遗传性肾病模型和环境相关的肾脏疾病模型等疾病模型。

(2)药物筛选

传统的体外模型存在一定局限性,如原代细胞生长能力有限,随时间推移易失去表型;动物模型则不仅成本高昂,还需要大量时间和专业知识,且涉及伦理问题,通常与人类系统相关性较低。相比之下,肾脏类器官对已知肾毒性药物的敏感性更高。

(3)肾脏再生

在体外培养人多能干细胞,可诱导其分化为肾集合管类器官,并且集合管上皮具有电生理功能。

(4)肾脏异种再生

通过胚胎互补诱导多能干细胞,可在猪体内产生人源化中肾。未来,有希望在新生的猪体内“培育”出具有生理功能的人源肾脏,这将为解决器官移植供体短缺的难题提供极具吸引力的替代方案。

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香港月饼买不到?监管部门介入调查:曾志伟等名人曾带货

电商平台京东发现,“香港美诚”月饼包装标注产地为广州和佛山,并且实际产地与配料表不符,引发了网友质疑。 1. 香港网友质疑“香港美诚”月饼虚假宣传。 2. 监管部门已介入调查。 3. 第三方数据平台显示,该品牌在抖音近30天的销售额已超过5000万元。 4. 网友表示购买商品前应查看商品详情,保留相关票据以便维权。 5. 律师认为消费者理应有知情权,购买商品前应查看商品详情,如已购买,保留相关票据以便维权。

生活常识 09.15
转氨酶过高:3个策略帮你扭转局势,有效降低肝病风险

转氨酶过高:3个策略帮你扭转局势,有效降低肝病风险

能够有效应对肝脏健康的问题。转氨酶数值过高的情况下,应及时就医,找出具体原因并采取相应的治疗措施。此外,保持良好的生活习惯,合理饮食,适量运动,定期体检也是保护肝脏的重要手段。只有这样,我们才能真正保障肝脏的健康,维护自身的生命安全。

生活常识 09.15
宫外孕的警惕:明确妊娠部位至关重要

宫外孕的警惕:明确妊娠部位至关重要

湖南妇女儿童医院妇科专家周训华主任医师现场发现并成功

生活常识 09.15
探究呼市的‘梅雨季’:为什么今年降雨量比常年多

探究呼市的‘梅雨季’:为什么今年降雨量比常年多

今年入夏以来,中东部地区降水总体呈“南北多中间少”分布,多地出现连阴雨天气,天气不稳定。受副热带高压带影响,区域内的降水将持续。建议市民注意防雨保暖,避免过度疲劳。

生活常识 09.15
详解怀孕验孕棒为何显示两道杠:可能的原因与解决方法

详解怀孕验孕棒为何显示两道杠:可能的原因与解决方法

湖南妇女儿童医院推出早早孕检查,包括血HCG检测、同步检测孕酮,并赠送三甲医院主任医师服务,方便女性快速判断是否怀孕并采取相应措施。

生活常识 09.15
寻找解药:从喉咙痛到油柑子,一文详解根源与良方

寻找解药:从喉咙痛到油柑子,一文详解根源与良方

锅中加入适量清水煮沸后,改小火慢炖至熟烂,最后放入少量蜂蜜调味即可食用。此汤不仅口感独特,而且功效显著,适合各种人群食用。 描述: 油柑子清热凉血,消食健胃,生津止咳。主治血热血瘀,消化不良,腹胀,咳嗽,喉痛,口干。还具有抗氧化活性,抗衰老、抗菌和抗肿瘤等多重功效。同时,油柑子还能开胃止渴、治疗感冒发热、咽喉痛、口干烦渴、治疗慢性咽喉炎等。需要注意的是,孕妇和脾胃虚弱的人群应在医生指导下使用。

生活常识 09.15
中国相机捕捉到全球仅存的50只「社恐熊」,刷新了人们对动物保护的认知

中国相机捕捉到全球仅存的50只「社恐熊」,刷新了人们对动物保护的认知

蒙古国西南部戈壁荒原气候极端、水源稀缺和人类活动的影响导致戈壁熊栖息地日益缩小。蒙古国动物学家介绍,原本一片茂密的绿色灌木林现在已成为荒芜之地,原因是水分极度短缺。为了寻找戈壁熊,专家采取了徒步探测和红外相机监控等多种方法。经过长期调查,终于在蒙古国西南部戈壁荒原发现了50多只戈壁熊,其中包括一只被称为“沙漠之王”的大型熊。专家希望通过保护戈壁熊的研究,能够更深入地了解环境变化如何影响生物多样性,同时也能让更多的人意识到保护野生动物的重要性。

生活常识 09.15
为何饮用弱碱性矿泉水会提高生育能力?专家详解
喝弱碱性矿泉水对生子有哪些好处?一线男科医生为您解答

为何饮用弱碱性矿泉水会提高生育能力?专家详解 喝弱碱性矿泉水对生子有哪些好处?一线男科医生为您解答

近日,一款名为"能生儿子"的弱碱性矿泉水引发热议,有的消费者甚至表示"喝了几十年生了三个儿子"。专家指出,男性精液本身的碱性更为适合精子游动,在酸性环境下会受到影响,而弱碱性矿泉水虽然含有X染色体的精子更有活力,但不能完全改变人体的酸碱平衡,饮用并不能直接影响生育。

生活常识 09.15
警惕台风“贝碧嘉”的侵袭:如何防范风、浪和潮的“三碰头”效应?

警惕台风“贝碧嘉”的侵袭:如何防范风、浪和潮的“三碰头”效应?

台风“贝碧嘉”将给上海、浙江北部近岸海域带来4到6米的大浪,长江口和杭州湾北岸沿海也将出现220厘米的过程最大风暴潮。

生活常识 09.15
钟南山建议重点人群每年测肺功能,将慢阻肺病纳入国家基本公卫项目

钟南山建议重点人群每年测肺功能,将慢阻肺病纳入国家基本公卫项目

国家卫生健康委发布通知,将慢阻肺病纳入国家基本公共卫生服务项目,标志着我国在慢性呼吸系统疾病防治方面迈出了重要一步。该举措旨在通过早期筛查、早诊、早治等方式帮助慢阻肺病患者控制病情,提高生活质量。相关专家建议,此类群体应定期进行肺功能检查,并按照医嘱合理用药。随着社会对慢阻肺病的认知程度提升,这一重大疾病的早期发现、诊断和干预也将变得更加方便。

生活常识 09.15