由重新编程的干细胞制成的肾细胞引导科学家准确到筛选有毒化合物

A*STAR科学家已经建立了一个平台，可以帮助制药、化学和食品公司筛选用于肾脏的安全化合物，他们已经创建了最快和最有效的诱导干细胞成为肾脏近端小管细胞(ptc)的协议。

来自A*STAR生物工程与纳米技术研究所(IBN)的Daniele Zink和他的同事们在过去几年里一直在寻求将人类干细胞转化为ptc。这些细胞来自于细胞的功能单位肾脏被称为肾，它们特别容易受到毒性，因为它们在复合转运，代谢和间隙中的作用。

对ptc的损害可导致主要的健康问题，如急性肾损伤或慢性肾病。因此，在实验药物，化妆品或化学品达到人类患者之前，可以在实验室预测肾毒性的系统是一个有价值的研究工具。

Zink说:“这种新的筛选平台将降低工业成本，并有助于开发更安全的化合物。”

与IBN执行董事Jackie Y. Ying的合作，Zink的团队首先成功地制作了PTCS胚胎干细胞。并行地，Zink的团队在体外筛选平台中开发了第一款预测性肾。组合技术导致基于肾毒性的基于干细胞的筛选平台。但差异化过程效率低下。因此，研究人员转向诱导多能干细胞（IPSCS），通过重编程成人细胞形成为胚胎状状态，并开发了一种转向这些的一步方案干细胞只需要八天就能进入所需的肾细胞。近端小管细胞的纯度超过90%，足以进行毒性测试。

Zink的实验室将IPSC衍生的PTC与他们的筛选技术和分析方法联系在A *星生物信息学院的Lit-Hsin Loo的集团开发的筛选技术和分析方法。使用这个筛选平台，研究人员研究了30个化合物 - 一些已知是安全的，其他毒性 - 并且发现该平台以高精度预测肾毒性。他们还研究了药物诱导的损伤的细胞途径，发现IPSC衍生的肾细胞正确综合了已知的毒性机制。

Zink说:“我们已经开发了第一个无动物肾脏筛查平台和唯一一个基于ipsc的模型，用于准确预测人类肾脏毒性。”

Zink和她的团队现在正在使用相同的方法来创建个性化的药物筛选平台。同时，它们正在调整流程更加兼容，以便在工业规模中使用。“我们将继续与ying的实验室开发自动化和微流体平台，”Zink说。

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