单细胞测序揭示罕见肾细胞类型的分子特性

Jaakko Patrakka和他在检验医学系的研究小组，以及Rickard Sandberg教授在细胞和分子生物学系的研究小组，得到了一份在《自然通讯》上被接受的出版物，关于单细胞测序揭示稀有肾细胞类型的分子特性。

　　

Jaakko Patrakka和他在检验医学系的研究小组与细胞和分子生物学系的Rickard Sandbergs教授一起获得了《自然通讯》（Nature Communications）接受的一份出版物，关于单细胞测序揭示稀有肾细胞类型的分子特性。

实验室医学部研究员Jaakko Patrakka。照片：肾脏组织非常异质，有30种不同的细胞类型。这使得很难定义单个肾细胞类型的分子指纹，因为通过分析整个肾组织获得的表达水平产生了大量细胞群的平均数据。为了克服这一挑战，我们在小鼠和人类肾脏组织中开发了单细胞RNA测序方案，特别关注肾脏的超滤单位肾小球。

在已发表的研究中，最重要的结果是什么？

-我们在肾小球壁细胞（系膜细胞）中检测到以前未知的异质性。这是非常有趣的，因为众所周知系膜细胞损伤在大多数慢性肾脏疾病的发展中起着关键作用。我们的研究重写了系膜细胞的定义，并显著更新了我们对这种独特细胞类型的认识。我们研究中的另一个主要发现是，人肾细胞与其相应的小鼠细胞具有非常不同的分子特征。例如，许多与疾病相关的人类细胞特异性基因在小鼠的同一细胞类型中不表达。这些差异可以解释该领域的许多转化挑战，我们的数据有望指导未来研究中动物模型的选择。

你/你的团队和KI:s在研究中的角色是什么？

-我们的团队对项目的运行负有全面责任。我们优化并执行单细胞捕获，执行下游分析，验证实验和功能研究。生物信息学分析是与细胞与分子生物学系的Rickard Sandberg教授团队一起进行的。人类肾活检材料在卡罗琳斯卡大学医院病理科收集。肾脏组织的高分辨率成像是与索尔纳的Scilifelab和德国科隆大学合作完成的。

现在发生了什么，下一步是什么？显然，单细胞转录组学可以应用于研究肾病学中许多不同的生物学和临床问题。一个悬而未决的问题是关于肾保护药物：为什么他们保存肾功能？目前使用的药物主要是基于现有疗法的再利用，既不是以肾脏为靶点，也不是为了解决潜在的分子机制而设计的。用这些药物治疗的肾脏的单细胞分析可以揭示哪些细胞类型和机制在介导它们的肾脏保护作用。这为开发新的、更有针对性的肾脏治疗方法开辟了可能性。

我们还希望应用单细胞分析技术研究肾组织的再生。这是一个非常有争议的话题，因为我们仍然不知道一些主要的肾细胞类型是否可以再生。我相信对潜在祖细胞群的单细胞分析可以回答这个领域中一些重要的悬而未决的问题。