類(lèi)器官(類(lèi)似于器官的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)細(xì)胞或組織)可作為疾病建模的新工具，但研究人員通常難以復(fù)制器官在體內(nèi)運(yùn)作的生物物理?xiàng)l件。
來(lái)自馬薩諸塞州總醫(yī)院、布萊根婦女醫(yī)院、Wyss 研究所及其同事的研究小組最近將類(lèi)器官與器官芯片技術(shù)結(jié)合起來(lái)，復(fù)制了常染色體隱性多囊腎病 (APRKD) 的獨(dú)特疾病過(guò)程。
在Science Advances最近的一項(xiàng)研究中，由醫(yī)學(xué)博士 Ken Hiratsuka 和醫(yī)學(xué)博士 Ryuji Morizane 領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)報(bào)告說(shuō)，他們使用新的建模系統(tǒng)確定了 APRKD 的兩種潛在療法，目前沒(méi)有 FDA 批準(zhǔn)的治療方法。
APRKD是一種以腎臟形成囊腫為特征的疾病，囊腫會(huì)擴(kuò)大器官并導(dǎo)致腎功能進(jìn)行性喪失。據(jù)報(bào)道，嬰兒期死亡率高達(dá)30%。對(duì)于那些存活下來(lái)的患者，41% 的患者需要在 11 歲時(shí)進(jìn)行腎移植。
該疾病的致病基因是 PKHD1，但之前在轉(zhuǎn)基因小鼠模型中對(duì)該疾病進(jìn)行建模的嘗試均未成功。研究人員已經(jīng)能夠在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)突變的 PKHD1 細(xì)胞。然而，在靜態(tài) 3D 類(lèi)器官中對(duì)疾病進(jìn)行建模是行不通的，因?yàn)樗怯赡蛄鞔碳さ募?xì)胞表面突變引起的。
為了克服這一挑戰(zhàn)，該團(tuán)隊(duì)使用 3D 打印機(jī)創(chuàng)建了一個(gè)灌注芯片，該芯片模擬了腎臟內(nèi)細(xì)胞的微環(huán)境，并允許液體流過(guò)類(lèi)器官。通過(guò)這樣做，該團(tuán)隊(duì)確定了兩種機(jī)械傳感分子(FOS 和 RAC1)，它們是該疾病的潛在治療靶點(diǎn)。
他們還闡明了有關(guān) ARPKD 疾病機(jī)制的兩個(gè)重要問(wèn)題：
分子 FOS 可能是物種特異性囊腫形成的關(guān)鍵阻止因素，這解釋了為什么小鼠模型無(wú)法有效復(fù)制該疾病
為什么PKHD1基因突變會(huì)導(dǎo)致囊腫形成
該團(tuán)隊(duì)還測(cè)試了兩種 FDA 批準(zhǔn)的抑制 RAC-1 的藥物(R-Naproxen 和 R-Ketorolact)和一種抑制 FOS 的研究性新藥(T-5224)，這些藥物都在這些模型中顯示出治療效果。
標(biāo)簽：
免責(zé)聲明：本文由用戶(hù)上傳，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除！