Transcriptomic yon sèl selil revele entèraksyon selil-selil filtè ren ki deranje apre blesi podosit bonè ak selektif Ⅲ

Diskisyon

Podocyte malfonksyònmanepipètse lakòz anpil maladi ren pwogresif. Etid sa a te itilize scRNAseq pou diseke rezo transcription ak diafonis selilè nanlòj glomerulèryon ti tan apre endiksyon nan blesi podocyte selektif. Etid la te pwofite modèl amouse iCTCFpod / nan 1 semèn apre endiksyon pou jenere yon kat jeyografik yon sèl selil filtè ren nan premye etap yo.blesi podosit. Etid konplè sa a sou selil glomerulè yo, premye moun ki evalye efè yon perturbasyon jenetik espesifik ak selektif, te revele kat apèsi enpòtan sou yo.filtè rennan sante ak maladi.

NOUVO ZÈB POUDISFONKSYON PODOCYTE

Premyèman, yo te fè scRNAseq apre 1 semèn tretman doxycycline pou pwovoke sipresyon CTCF nan iCTCFpod / bèt yo pou detekte pi bonè chanjman transcriptional ki rive apre blesi podocyte. Malgre ke podocyte quantification pa analiz imaj revele yon diferans estatistik nan kantite podocytes nan WT ak iCTCFpod / glomeruli apre 2 semèn nan tretman doxycycline,13 yon rediksyon nan podocytes nan iCTCFpod / glomeruli te obsève menm apre 1 semèn nan endiksyon doxycycline. Konklizyon sa a sijere ke dezòd nan pwogram transkripsyon kritik pou siviv podocyte anvan histolojik detekte blesi podo cyte ak pèt ak mete aksan sou pouvwa a nan scRNAseq nan disène chanjman sibtil ki ka rate nan analiz istolojik. Nan yon wo nivo, konklizyon sa a sijere ke efò yo devlope terapi podocyte pwoteksyon yo ta dwe konsantre sou anpeche blesi podocyte osi bonè ke posib pandan maladi a.

Dezyèmman, anrichisman pou glomeruli ki soti nan ren antye lè l sèvi avèk metòd tamizaj la te itilize pou ogmante pwopòsyon selil glomerulè izole ki te refè, ki gen ladan yon popilasyon ra nan PEC ki pa te kaptire nan etid scRNAseq anvan yo.9,22,51 Anplis de sa. , yo te idantifye tout gwo selil ren yo. Idantifikasyon sa a bay opòtinite pou etid nan lavni yo evalye chanjman transcriptions kondwi pa blesi podocyte nan ren an antye, ki pral apwofondi konpreyansyon yo genyen sou evènman transkripsyon ren-lajè ki mennen nan pwogresyon nan CKD.

Twazyèmman, done yo sijere ke modèl iCTCFpod / sourit la rezime anpil aspè nan maladi imen nan nivo transkripsyon, ki gen ladan ekspresyon diferans nan jèn kritik pou aderans podocyte GBM ak ligand prosurvival otokrin. Paske aderans podo cytes a GBM a enpòtan anpil pou fonksyon yo, règleman an moute nan Col4a5 ak lòt jèn nan pwogram jèn adezyon selil sipòte yon modèl kote podosit yo reponn a premye aksidan lè yo ogmante aderans nan GBM la. Mitasyon imen nan jèn adezyon fokal podozit, ki gen ladan jèn sitoskelèt aktin, kolagen tip IV, ak entegrin, yo tout te enplike nan FSGS ak / oswa sendwòm nefrotik.52,53 Anplis de sa, analiz ligand-reseptè revele ke molekil siyal yo enplike nan DKD imen tou deranje nan modèl la sourit CTCF (egzanp, BMP4 ak Col4a1).41,42,44 Nou menm tou nou obsève dysregulation nan de kle ligand prosurvival otokrin, Vegfa ak Pdgfb, ki gen wòl yo te byen etabli an vitro ak in vivo, ak chanjman. nan ekspresyon yo ak / oswa aktivite yo te asosye ak maladi ren moun, tankou tronbotik mikroangiopati ak DKD.54 Espesyalman, terapi anti-VEGF, yon tretman kansè komen, mennen nan ren tronbotik mikroanjyopati,55 ak ekspresyon Pdgfb ogmante nan imen. Echantiyon byopsi ren pasyan ki gen DKD ak glomerulonephritis pwopagatif mezanjyal.56e58 Ansanm, done sa yo sipòte nosyon ke modèl iCTCFpod / sourit la ka ofri yon pwofil transcriptional rezonab fidèl nan chanjman glomerulè bonè ki gen rapò ak plizyè maladi ren imen.

Rekonesans

Nou remèsye Aviv Regev, Orit Rosenblatt-Rosen, ak manm gwoup Regev pou konsèy kontinyèl sou teknoloji selil sèl ak apwòch enfòmatik, ak platfòm Broad GP pou sèvis sekans.

Kontribisyon otè

ARC, JM, ak AG te fèt eksperyans yo; ARC te fè eksperyans bèt, yo te asiste pa YZ ak MSMARC te fè analiz enfòmatik done sekans RNA yon sèl selil; LN te pwodwi ak sekans 10 bibliyotèk; JM te fè eksperyans HCR; HC te fè analiz enfòmatik HCR pou quantifikasyon; AG te dirije pwojè a; epi ARC ak AG te ekri maniskri a. Tout otè li, fè kòmantè sou, epi apwouve maniskri a.

Referans

1. Webster AC, Nagler EV, Morton RL, Masson P:Maladi ren kwonik. Lancet 2017, 389:1238e1252

2. Scott RP, Quaggin SE: Revizyon seri: byoloji selilè filtraj ren. J Cell Biol 2015, 209:199e210

3. Greka A: Jenetik imen nansendwòm nefrotikak demand pou medikaman presizyon. Curr Opin Nephrol Hypertens 2016, 25:138e143

4. Kriz W, Shirato I, Nagata M, LeHir M, Lemley KV: Repons podocyte a nan estrès: enigm nan efasman pwosesis pye. Am J Physiol Ren Physiol 2013, 304:F333eF347

5. Eremina V, Cui S, Gerber H, Ferrara N, Haigh J, Nagy A, Ema M, Rossant J, Jothy S, Miner JH, Quaggin SE: Faktè kwasans endothelial vaskilè yon siyal nan lòj la podocyte-endothelial obligatwa pou Migrasyon selil mesangyal ak siviv. J Am Soc Nephrol 2006, 17:724e735