人源 iPSC 肾类器官近端小管芯片药物转运分析
由人源 iPSC 肾类器官获得近端小管细胞,在芯片内比较 OAT1/3、OCT2/MATE 相关药物的双向运输与抑制响应。
用途与模型
- 研究用途
- 肾药物转运、转运体相互作用与体外肾毒性评价。
- 模型与细胞来源
- 两种 iPSC 肾类器官分化方案得到的近端小管细胞分别构建 #1-LTL+、#2-LTL+ 芯片,与永生化近端小管细胞 RPTEC/TERT1 对照。
- 方法版本
- 2024 年京都大学两种肾类器官分化方案与 RPTEC/TERT1 对照版本
- 实验形式
- 多孔膜双侧芯片,分别测量基底侧与管腔侧药物运输。
材料与平台
- 人源近端小管细胞
- 两种 iPSC 肾类器官来源 LTL+ 细胞及 RPTEC/TERT1 对照。
- 测试药物及抑制剂
- 阿德福韦、瑞舒伐他汀、二甲双胍、奎尼丁、顺铂与丙磺舒/西咪替丁等;对氨基马尿酸为转运底物。
测量指标与分析
- OAT1/3 及 OCT2/MATE 相关双向运输
- 丙磺舒及 MK571 抑制响应
- 顺铂后乳酸脱氢酶释放和细胞存活
分别比较基底侧至管腔侧与反向的表观通透性及排出比,结合转运体定位和药物损伤读数解释模型差异。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 两种 iPSC 来源近端小管芯片与 RPTEC/TERT1 芯片比较,三种 OAT1/3 底物及多项药物/抑制剂测试。
- 测试范围
- 两个分化方案及永生化细胞对照;药物数量按各试验分别报告,原文未提供临床独立验证队列。
- 参照体系
- 两种类器官细胞来源、永生化细胞以及各自未加抑制剂条件。
- 研究结果
- 两种 iPSC 来源模型对阿德福韦、对氨基马尿酸、瑞舒伐他汀的排出比均高于 2;顺铂诱发芯片损伤信号,西咪替丁改变损伤读数。
适用条件与研究局限
- 两种细胞来源绝对运输量不同。
- 顺铂毒性是体外结果,未验证个体临床肾毒性预测。
- #1-LTL+ 在 48 小时 LDH 组间无差异,活死细胞观察提示 24 小时已大量死亡,24 小时西咪替丁信号不可解读为持续保护。