Nature Immunology
PDGF与TGFβ信号轴驱动肾小球免疫微环境变化

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该研究通过高分辨率空间转录组学技术，系统解析了自体免疫性肾病中肾小球细胞性新月体形成的分子机制，揭示了PDGF和TGFβ信号在疾病进展中的时空调控作用，并在实验模型中验证了靶向干预的治疗潜力，为自身免疫性肾病提供新的治疗策略。

 

文献概述
本文《Spatiotemporal interaction of immune and renal cells controls glomerular crescent formation in autoimmune kidney disease》，发表于《Nature Immunology》杂志，回顾并总结了自体免疫性肾病中肾小球新月体形成的分子机制，重点解析了免疫细胞与肾细胞之间的信号串扰。研究团队利用空间转录组学和多重蛋白检测技术，构建了肾组织的细胞互作图谱，揭示了PDGF和TGFβ信号在新月体形成中的阶段性作用。整段通顺、有逻辑，结尾使用中文句号。

背景知识
快速进行性肾小球肾炎（RPGN）是自身免疫性肾病中最严重的临床综合征之一，其病理特征包括肾小球内细胞性新月体形成和肾小球硬化。尽管已有研究表明肾小球壁层上皮细胞（PECs）在新月体形成中起关键作用，但免疫细胞与肾细胞之间详细的信号网络尚未完全解析。本文通过高分辨率空间转录组学技术，系统分析了不同疾病阶段的细胞组成变化及信号通路动态，揭示了PDGF信号在早期驱动PEC增殖，而TGFβ信号在后期促进肾小球硬化。研究还通过实验性肾炎模型验证了靶向PDGF和TGFβ通路的治疗潜力。该研究为自身免疫性肾病的靶向治疗提供了新的分子机制基础。

 

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研究方法与实验
研究团队纳入了57例RPGN患者的肾活检样本，包括ANCA相关性肾炎、狼疮性肾炎及抗肾小球基底膜抗体病，使用10x Xenium平台进行空间转录组分析。通过NichePCA算法定义肾小球及其周边微环境，结合细胞分割与细胞注释技术，构建了包含320万细胞的肾组织图谱。同时，研究者利用单核RNA测序（snRNA-seq）与多重蛋白检测验证关键信号通路，并在实验性肾炎模型中进行PDGF与TGFβ通路阻断实验，以验证其功能意义。

关键结论与观点

• 在RPGN早期阶段，肾小球壁层上皮细胞（PECs）的激活与增殖主要由PDGF信号驱动，该信号来自肾小球上皮细胞及系膜细胞。
• 在疾病后期，TGFβ信号通路显著激活，该信号主要来源于巨噬细胞、T细胞、上皮细胞及系膜细胞，与肾小球硬化及疾病进展相关。
• PDGF和TGFβ信号通路的表达变化与肾小球病变程度呈显著相关，且在实验性肾炎模型中阻断PDGF或TGFβ信号可有效减少新月体形成和肾小球硬化。
• 研究还发现，不同类型的RPGN（如ANCA-GN、SLE、抗GBM）在细胞组成和信号动态方面表现出高度一致性，提示该信号轴在不同亚型中具有保守性。

研究意义与展望
该研究首次在空间尺度上系统解析了肾小球微环境中免疫与肾细胞的动态互作网络，为自身免疫性肾病的靶向治疗提供了新的分子线索。未来可进一步研究PDGF和TGFβ信号的时空调控机制，并开发更特异性的抑制剂以减少副作用，同时探索该信号网络在其他自身免疫疾病中的作用。

 

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结语
本研究通过高分辨率空间转录组学技术，系统描绘了自体免疫性肾病中肾小球新月体形成的分子与细胞机制。研究发现PDGF信号在疾病早期驱动PEC增殖，而TGFβ信号在疾病后期促进肾小球硬化，且该过程在不同RPGN亚型中高度保守。这一发现不仅深化了对肾小球免疫微环境演变的理解，也为开发靶向PDGF和TGFβ通路的治疗策略提供了坚实的实验依据。未来研究可进一步探索这些信号通路的时空调控机制，并评估其在临床前模型中的治疗效果。

 

Zeba Sultana, Robin Khatri, Behnam Yousefi, Stefan Bonn, and Christian F Krebs. Spatiotemporal interaction of immune and renal cells controls glomerular crescent formation in autoimmune kidney disease. Nature Immunology.