肾脏类器官周报（20260428）
来源:华津生物微信公众号 | 作者:华津生物 | 发布时间 :2026-04-28 | 8 次浏览: | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ ▶ | 分享到:
本期简报汇总4篇肾脏类器官最新进展：TGF-β1诱导人肾类器官纤维化，RNAseq揭示EMT/JAK/STAT通路变化，鉴定PIM1为候选靶点，其抑制剂AZD1208可减轻纤维化；构建237基因HIF调控网络，在缺氧肾类器官中验证，SGLT2抑制剂可逆转网络异常；综述系统总结足细胞病建模（药物毒性、遗传病、APOL1、自身免疫）的优势与局限；微环境优化（添加TEF/VEF）使肾单位静态培养维持六个月，并实现上皮-内皮联合基底膜自组装。研究涵盖疾病建模、靶点发现与技术优化方向。

近期肾脏类器官研究在纤维化疾病建模、足细胞损伤机制解析及长期培养体系优化等方向取得重要突破。本期简报汇总4篇最新文献，内容涵盖TGF-β1诱导的肾纤维化模型及靶点发现、缺氧诱导因子网络与SGLT2抑制剂效应验证、足细胞病类器官建模的系统性综述，以及微环境优化实现类器官长期存活与血管化。主要内容如下：

01

肾脏类器官纤维化诱导揭示纤维化肾病的机制与治疗靶点

文献名称：Induction of fibrosis in human kidney organoids delineates mechanisms and therapeutic targets of fibrotic kidney disease

发表期刊：Stem Cell Research & Therapy

发表日期：2026年4月26日（在线预发表）

研究团队：德国明斯特大学医院Markus C. Doeser团队


研究概要：

本研究利用TGF-β1细胞因子诱导人多能干细胞来源的肾脏类器官发生纤维化重塑，成功复现了肾小管萎缩、肾小球硬化和间质纤维化等人类肾纤维化的典型特征。RNA测序揭示了上皮-间质转化、炎症、代谢及JAK/STAT信号通路的关键调控变化，并鉴定出候选纤维化介质PIM1。使用小分子AZD1208抑制PIM1可减轻类器官纤维化，表明肾脏类器官是探讨肾纤维化发病机制及筛选潜在治疗策略的可靠模型体系。

图1

图1. PIM1在纤维化肾类器官的近端小管中特异性上调，且在人CKD活检数据中表达显著升高，使用PIM1小分子抑制剂AZD1208可有效减轻类器官纤维化，表明PIM1是肾纤维化的潜在关键介导因子和治疗靶点。
                       （点击图片可放大）

02

缺氧诱导因子网络反映糖尿病肾病进展及SGLT2抑制剂的效应

文献名称：Hypoxia inducible factor network reflects kidney disease progression in diabetes and sodium-glucose co-transporters inhibition

发表期刊：Signal Transduction and Targeted Therapy（IF 52.7）

发表日期：2026年4月21日

研究团队：美国密歇根大学Matthias Kretzler与Jennifer A. Schaub联合团队


研究概要：

本研究通过单细胞转录组分析青少年2型糖尿病患者的肾组织，构建了一个以启动子为核心的缺氧诱导因子调控网络。该网络包含237个基因，在糖尿病肾病晚期表达显著上调，并在缺氧性人肾脏类器官模型中得到验证。来自接受SGLT2抑制剂治疗患者的肾组织，其HIF网络累积变化出现逆转；缺氧类器官实验证实了这一保护效应。该多组分读取网络可量化疾病进展和治疗应答。

图2

图2. 缺氧诱导因子（HIF）调控网络在缺氧肾类器官中被显著激活，而SGLT2抑制剂达格列净处理可逆转该网络的异常表达，使其趋向恢复至常氧状态，从实验层面验证了SGLT2i对HIF通路的保护性调控作用。
                       （点击图片可放大）

03

利用肾脏类器官构建足细胞病模型

文献名称：Modeling Podocytopathies with Kidney Organoids

发表期刊：Nephrology Dialysis Transplantation

发表日期：2026年4月21日（在线预发表）

研究团队：美国西奈山伊坎医学院Kristin Meliambro团队


研究概要：

本综述系统总结了肾脏类器官在足细胞损伤建模中的应用进展。涵盖领域包括：药物诱导的足细胞损伤及高通量药物筛选前景；单基因局灶节段性肾小球硬化和胶原病的遗传学研究；APOL1相关肾病、病毒诱导足细胞损伤、糖尿病肾病和足细胞衰老等复杂疾病建模；以及自身抗体介导足细胞病的新兴研究方向。文章同时批判性地评述了当前类器官模型的优势与局限性。

图3

图3. 该示意图系统总结了已发表的利用肾类器官构建足细胞损伤模型的研究成果，涵盖了药物毒性、基因突变、代谢应激及免疫介导等多种损伤类型的建模应用。
                       （点击图片可放大）

04

微环境优化实现肾脏类器官长期存活及上皮-内皮联合基底膜形成

文献名称：Microenvironment optimization enables kidney organoid longevity with epithelial-endothelial joint basement membrane formation

发表期刊：bioRxiv（预印本）

发表日期：2026年4月13日

研究团队：美国华盛顿大学Benjamin S. Freedman团队


研究概要：

本研究显示，通过向培养基中补充肾小管增强因子和血管增强因子，可显著提升肾脏类器官的产量与存活时间，使肾单位结构在静态培养中维持长达六个月。在悬浮培养中加入上述因子后，内皮细胞与足细胞或肾小管之间能自组装形成联合基底膜，这标志着类器官血管化的重要进展。该微环境优化策略为肾脏类器官的长期研究和组织工程应用提供了新资源。

图4

图4. 肾小管增强因子（TEFs）和血管增强因子（VEFs）的组合（OVA培养基）可显著改善悬浮培养肾类器官的分化效果，使足细胞、近端小管和内皮细胞标志物的表达面积均优于基础培养基，且该类器官能够成功包埋于纤维蛋白水凝胶中实现进一步培养。
                       （点击图片可放大）

小结

本期四篇文献分别从疾病建模、靶点发现和技术优化三个方向呈现了肾脏类器官的研究进展。TGF-β1诱导的纤维化模型和缺氧诱导的糖尿病肾病模型均复现了疾病核心病理特征，并分别验证了PIM1和HIF调控网络作为干预靶点的可能性。足细胞病综述系统梳理了类器官在遗传性和获得性足细胞损伤建模中的应用现状及局限性。微环境优化研究则通过培养条件改进，将类器官存活时间延长至六个月并实现了上皮-内皮联合基底膜的自组装。四项工作共同反映了该领域在提升类器官培养稳定性、病理模拟能力和转化应用潜力方面的持续推进。