人肾类器官 ATP/ADP 活细胞药物肾毒性读数
用 ATP/ADP 荧光传感器连续观察顺铂作用，并结合 LTL、PODXL、CDH1 标记识别受影响肾单位区域。
用途与模型
- 研究用途
- 药物性肾损伤的活细胞时间序列与区域性比较。
- 模型与细胞来源
- 人胚胎干细胞或健康供者 iPSC 来源多段肾类器官，近端小管、其他管段和足细胞可区分。
- 方法版本
- 2023 年 Harvard 等机构多段肾类器官 Perceval HR 版本
- 实验形式
- 二维及三维类器官成像；三维模型在 384 孔板中验证传感器读数。
材料与平台
- 传感器类器官
- Perceval HR 报告 ATP/ADP 比值，肾单位标志物用于区域定位。
- 药物与对照
- 替诺福韦、顺铂，及丙磺舒、西咪替丁等转运抑制对照。
测量指标与分析
- 活细胞 ATP/ADP 比值时间序列
- LTL 阳性近端小管、PODXL 阳性足细胞及 CDH1 阳性区域的信号
- KIM1 与 γH2AX 损伤染色
将活细胞 ATP/ADP 比值随时间的变化与固定样本肾单位区域定位及损伤标志物对齐，比较顺铂作用浓度下的细胞区域差异。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 低糖培养验证传感器响应；替诺福韦/顺铂及转运抑制对照；顺铂在不同浓度下观察肾单位区域 ATP/ADP 变化。
- 测试范围
- 人多段肾类器官；原文提供独立重复和细胞比例，但未建立人体肾毒性外部验证集。
- 参照体系
- 未处理组、不同药物/浓度及抑制剂共同处理。
- 研究结果
- 5 μM 顺铂降低 LTL 阳性小管 ATP/ADP 比值，50 μM 在更多区域造成下降；固定样本 KIM1 和 γH2AX 与区域性反应一致。
适用条件与研究局限
- 较高顺铂浓度的广泛损伤不能归为特异性近端小管效应。
- 体外 ATP/ADP 信号尚无临床独立预测性能。
来源与原文
- ATP/ADP biosensor organoids for drug nephrotoxicity assessment. Frontiers in Cell and Developmental Biology (2023). doi:10.3389/fcell.2023.1138504原始研究 · Frontiers in Cell and Developmental Biology · 2023-03-02