Nature | 新研究构建出迄今为止最全面的人类肾脏组织图谱

在一项新的研究中，来自美国华盛顿大学、密歇根大学、加州大学圣地亚哥分校、印第安纳大学医学院和肾脏精准医疗项目（Kidney Precision Medicine Project, KPMP）联盟的研究人员在了解和治疗肾脏疾病方面取得了重大突破，绘制出最全面的人类肾脏组织图谱。来自这种肾脏组织图谱（Kidney Tissue Atlas）的数据可以将健康的肾脏细胞与因肾脏疾病而受伤的细胞进行比较，帮助科学家们了解导致肾脏疾病进展、肾功能衰竭或从损伤中恢复的因素。相关研究结果于2023年7月19日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“An atlas of healthy and injured cell states and niches in the human kidney”。

由于肾脏的复杂性，科学家们一直在努力开发能准确代表人类肾脏结构和功能的肾脏模型。人体肾脏模型的缺乏限制了开发治疗或预防肾脏疾病新药的能力。

这种肾脏组织图谱包括 51 种主要肾脏细胞类型（其中包括稀有的和新的细胞群体）的分布图、28 种代表损伤或疾病的肾脏细胞状态、原始基因数据储存库，以及从 45 个健康供者肾脏和 48 个肾脏疾病活检组织中创建的细胞与微环境关系的交互式三维模型。

因此，该图谱为KPMP联盟帮助发现慢性肾脏疾病（CKD）和急性肾损伤（AKI）的新治疗方法的总体目标奠定了重要基础，这两种疾病构成了重大的全球健康负担。KPMP联盟创建的公开可用数据，包括所有三维构造图和分析工具，可以在atlas.kpmp.org上访问。

KPMP联盟项目主任Eric Brunskill博士说，“KPMP联盟的新图谱集体现了开放、公共科学的最佳水平。通过该图谱，我们为世界各地的肾脏病研究人员和临床医生创建了一个交互式、可产生假设的资源。”

CKD和AKI历来被描述为单一的、统一的疾病，而KPMP联盟则建立在越来越多的共识之上，即肾脏疾病可能有几种不同的根本原因和导致CKD和AKI亚群的疾病途径。精准医学探索的是更加个性化的治疗方法，而不是“一刀切”的肾病治疗方法。KPMP联盟的肾脏图谱旨在帮助识别CKD和AKI中的疾病亚群，从而发现治疗CKD和AKI的新方法，并可能实现个性化治疗。

用于生成人体肾细胞图谱的技术概述。图片来自Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-05769-3。

这项新的研究还得到了人类细胞图谱（Human Cell Atlas, HCA）计划和美国国家卫生研究院人类生物分子图谱计划（Human BioMolecular Atlas Program，HuBMAP）的支持，其中HCA计划是一项旨在收集至少100亿个人类细胞信息的国际研究工作。HuBMAP的目标是开发一个开放的全球平台，绘制人体健康细胞图谱；KPMP联盟和HuBMAP密切合作，将该生物分子图谱的输出作为跨联盟合作的一个例子。

美国国家糖尿病、消化及肾脏疾病研究所主任Griffin P. Rodgers博士说，“KPMP联盟汇集了新技术、患者参与和合作伙伴关系的精华，代表了我们对肾脏疾病思考方式的演变。我们相信，肾脏组织图谱将帮助我们发现新的方法，在正确的时间为正确的患者提供正确的肾脏疾病治疗。”

参考资料：

Blue B. Lake et al. An atlas of healthy and injured cell states and niches in the human kidney. Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-05769-3.