历史上的第一次：用干细胞产生3D肾
肾脏疾病是影响人类健康的重大疾病，肾病的发病率以及预后较差使得开发新的治疗方法显得尤为迫切。目前，多能干细胞分化为体细胞系为疾病治疗和细胞移植带来了新的希望。不幸的是，多能干细胞分化为肾脏细胞很难成功。Salk生物科学研究所的Xia Y等人第一次用人类干细胞产生与肾脏相似的三维细胞结构。他们的文章刊载于2013年的《自然·细胞生物学》杂志上。
虽然之前科学家们已经利用干细胞构建出了肾细胞的前体细胞，但此次研究人员是第一次诱导人类干细胞形成了3D肾。他们开发了一种简单、有效的方法。首先，他们用肾脏自然发育过程中所必需的生长因子与诱导干细胞共同培养。4天后，这些干细胞朝着具有肾脏祖细胞特征的细胞分化。随后，研究人员将这些祖细胞与小鼠胚胎肾细胞在三维支架上共同培养，从而使得这些祖细胞生长为早期的输尿管芽，小芽随后发育成肾脏的集尿管系统。
来自于美国和西班牙的科学家用胚胎干细胞和来源于患者的诱导多能干细胞都产生了这种结构。随后，研究人员用从多囊性肾病患者中提取的干细胞产生了肾脏结构。
肾脏细胞的体外分化可能为研究和开发治疗药物提供了一个可靠的平台。这项技术可能对再生医学有着重大的推动作用。
参考文献：Nature Cell Biology 2013;15: 1507-1515
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