灌流人近端小管的环孢素 A 与伏环孢素应激比较
结合小管流出液、三维线粒体成像与转录组,比较两种钙调神经磷酸酶抑制剂的早期细胞反应。
用途与模型
- 研究用途
- 在常规活性与 KIM-1 未明显变化时,检测免疫抑制药物引起的亚致死应激差别。
- 模型与细胞来源
- 4 位供者(2 女 2 男)的正常成人肾近端小管上皮细胞,分别用于二维单层与三维灌流通道。
- 方法版本
- 2026 年 4 位供者、Nortis 灌流与二维参照、48 小时预印本版本
- 实验形式
- Nortis 微流控通道置于 6 mg/mL 鼠尾 I 型胶原,5 μg/mL 小鼠 IV 型胶原包被;接种后 24 小时开始 0.5 μL/min 灌流,形成小管 1–2 周再处理。
材料与平台
- 模型及给药
- 原代 PTEC;环孢素 A 和伏环孢素,主要 10 μM×48 小时;乙醇 0.1% 匹配参照;培养液人白蛋白 100 μg/mL。
- 损伤与成像
- 二维 MTS;流出液 KIM-1 ELISA 及 MSD 多指标;COX8-GFP 共聚焦线粒体成像,三维小管体积重建。
- 膜电位及转录
- TMRM 流式测量二维培养细胞;三维培养细胞 bulk RNA-seq、limma-voom、FDR<0.05 及途径分析。
测量指标与分析
- 二维 MTS 相对活性
- 灌流流出液 KIM-1 及 8 指标变化
- 线粒体分支/投影与三维丝状面积
- 二维 TMRM 阳性比例
- 三维培养细胞差异表达与途径
保留二维与三维检测来源;多指标相对每位供者的匹配溶剂参照计算 |log2 fold change|,再按指标汇总 24/48 小时。RNA-seq 比较各药与参照,并区分共同与特有基因。
研究设计与结果
机制研究
- 研究设计
- 主要使用 10 μM×48 小时;二维活性 0.01–10 μM;三维流出液在 24/48 小时测量,另 14 天 KIM-1 观察。
- 测试范围
- 全研究 4 位供者;24 小时多指标使用 3 位供者,48 小时多数指标使用 4 位、OPN 使用 3 位;TMRM 结果来自 3 位供者。
- 参照体系
- 同供者匹配乙醇参照;环孢素 A 与伏环孢素;二维单层与三维灌流的各自终点。
- 研究结果
- 两药未明显降低二维 MTS 或升高灌流 KIM-1;环孢素 A 的多指标绝对变化总体较大。环孢素 A 差异基因 1492、伏环孢素 489,其中 304 共同;成像和膜电位比较呈现不同的线粒体反应。
适用条件与研究局限
- 来源为 2026 年 7 月 11 日 bioRxiv 预印本,尚未经过期刊同行评议。
- 三维丝状面积中,环孢素 A 与溶剂组未见显著差异;TMRM 膜电位检测在二维细胞完成。
- ER 应激、细胞周期及铁死亡相关解释主要依据 mRNA,未完成这些机制的全套直接功能验证。
- 只有近端小管,没有肾小球/血管区室;48 小时主要实验不能给出长期瘢痕或患者安全性结论。
来源与原文
- Voclosporin Preserves Mitochondrial Function Compared With Cyclosporine A in Perfused Human Proximal Tubule Microphysiological Systems原始研究 · bioRxiv [Preprint] · 2026-07-11