培养产生肾脏过滤系统的细胞的新的和改进的方法

“通过增强我们从人类干细胞中培养 NPC 的能力，我们为理解和对抗先天性肾病和癌症开辟了一条新途径，”通讯作者、医学、干细胞生物学和再生医学助理教授李忠伟说。在南加州大学凯克医学院。

在这项由美国国立卫生研究院部分资助的研究中，李实验室的博士后 Biao Huang 和 Zipeng Zeng 及其合作者改进了在实验室中生成和培养 NPC 的化学混合物。

该混合物还能够扩增来自人类多能干细胞的诱导性 NPC (iNPC)。 这些 iNPC 与本地人类 NPC 非常相似。 通过这种方法，可以从任何个体中通过简单的血液或皮肤活检开始生成 iNPC。 这种方法将有助于创建患者特异性肾脏疾病模型，并加强识别肾单位靶向药物的努力。

此外，这种鸡尾酒的功效足以将一种称为足细胞的分化型肾细胞重新编程为类似 NPC 的状态。

在进一步的演示中，科学家们将导致多囊肾病 (PKD) 的基因突变引入了 NPC。 这些 NPC 发育成微型肾脏结构，称为类器官，表现出囊肿——这是 PKD 的标志性症状。 然后，研究小组使用这些类器官来筛选抑制囊肿形成的类药物化合物。

“这一突破有可能在许多关键方面推进肾脏研究——从加速药物发现到揭示肾脏发育、疾病和癌症的遗传基础，”李说。 “重要的是，它还提供 NPC 的供应，作为构建用于肾脏替代治疗的合成肾脏的关键构件。”

这项工作的 80% 得到了来自美国国立卫生研究院 (NIH) 的联邦资金（拨款号 DK054364 和 T32HD060549）和 NIH 共同基金的高风险高回报研究计划（拨款号 DP2DK135739）的支持。 其他支持来自大学肾脏研究组织 (UKRO) 基金会资助、南加州大学凯克医学院院长试点奖、南加州大学干细胞挑战补助金、南加州大学教务长本科生研究奖学金、陈·扎克伯格倡议种子网络补助金 (CZIF2019-002430) ）和 CIRM 桥梁奖。

McMahon 是诺华 (Novartis)、eGENESIS、Trestle Biotherapeutics、GentiBio 和 IVIVA Medical 的科学顾问或顾问。 Li、Huang、Zeng、McMahon、Hallows 和 Pastor-Soler 已针对本研究中描述的技术申请了知识产权保护。