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肾脏类器官推敲近况及热门分析:大数据分析

点击次数:147 发布日期:2025-12-24 12:06

肾脏类器官是由东谈主多颖悟细胞或成体干细胞在体外特定开荒条目下,自组织酿成的三维袖珍器官模子,包含肾小球、肾小管等肾脏要害结构,能模拟肾脏物资转运、药物代谢等部分生理功能,且细胞异质性比传统二维培养更权贵。

推敲近况:

肾脏类器官的应用已从早期的结构模拟,发展到如今的功能考证与疾病建模,尤其在遗传病推敲和药物筛选领域展现出明确价值。

- 疾病建模与机制推敲:具体应用地方为遗传性肾脏病。如构建佩带PKD1/PKD2等基因突变的类器官,得手模拟多囊肾病囊肿生成及随同的炎症、纤维化等复杂表型。推敲冲破了传统细胞模子局限,为推敲东谈主类特异性疾病机制、发现新药物靶点提供了高保真平台。

- 药物研发与毒性测试:①药物筛选与药效评估:用于测试针对特定基因突变(如多囊肾病)的潜在疗法,评估药物能否扼制囊肿孕育。提供更靠拢东谈主体的测试系统,有望减少对动物实验的依赖,加快个性化药物建造。②肾毒性评估:说明类器官能反馈阿霉素等肾毒性药物,推崇为特定象征物抒发变化,模拟药物性肾毁伤。为药物临床前安全性评价提供了更敏锐、更具量度性的东谈主类肾脏模子。

- 再生医学与移植探索:具体应用地方为功能考证与移植教师。最新“组合体”类器官移植到小鼠体内后,展现出血液过滤、收受白卵白、分泌激素赶早期尿液生成迹象等功能。证明了类器官在体内环境中的功能后劲,为未来建造可移植的肾脏组织奠定了基础。

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推敲难点:

- 熟练度与功能化不及:面前绝大无数肾脏类器官在结构和功能上仅格外于胚胎中晚期的肾脏,无法达到成体肾脏的复杂功能。主要体当今短少血管系统(尤其是有功能的肾小球毛细血管网)和完好的尿液收罗与排出系统(如蚁集管、肾盂、输尿管),这导致它无法推行肾脏最中枢的过滤血液、酿成比肩出尿液的功能。细胞类型不全:主要包含肾单元前体细胞,而足细胞、系膜细胞、多种肾小管上皮细胞的熟练度不及,且常缺失要害的内皮细胞、周细胞、免疫细胞等。功能不完好:尽管能抒发部分特异性卵白,但短少灵验的肾小球滤过樊篱和系统的物资转运与分泌功能,无法模拟东谈主体肾脏对水、电解质、酸碱均衡的精密编削。

- 批次各别与范围化出产勤快:肾脏类器官的出产经过尚不矫捷,难以知足规范化应用(如药物筛选)的需求。异质性强:合并批培养的类器官在大小、细胞构成和熟练度上各别权贵,导致实验可重迭性差,数据波动大。规范化难:培养过程依赖身分复杂、价钱富贵的基质胶,且分化开荒决策格局繁琐,难以收场自动化、范围化出产。资本慷慨:从多颖悟细胞开荒开动,总共经过耗时数周详数月,东谈主力与物料资本高,贬抑了大范围应用。

- 模拟复杂疾病才气有限:面前模子在模拟成东谈主的、非遗传性的复杂肾病方面存在昭彰短板。对糖尿病肾病、高血压肾硬化、免疫性肾小球肾炎等常见慢性肾病,类器官短少相应的代谢、血流能源学或免疫微环境来诱发疾病表型。信得过肾脏疾病波及免疫细胞浸润、细胞外基质很是千里积、炎症因子环境等,面前类器官模子难以再现这些复杂的相互作用。类器官难以模拟药物始终肾毒性或肾脏软弱过程。

- 体内移植与整合难题:将类器官移植到活体内以替代肾功能,靠近广阔工夫边界。移植后,如何让宿主血管快速、准确地合伙类器官,并酿成有功能的动脉-毛细血管-静脉汇集,是最大挑战。莫得灵验血供,移植组织将无法存活和阐扬作用。移植的类器官产生的“原尿”需要与宿主泌尿系统(如输尿管)在结构和功能上运动,不然将导致囊性积液和功能丧失。尽管可使用患者自体细胞起原,但始终培养和分化过程可能引入异质性,仍需议论免疫兼容性问题。

未来发展地方:

- 促进熟练与血管化:诓骗共培养系统(如与内皮细胞共培养)、基因裁剪(过抒发促血管生成因子)、器官芯片工夫(提供流体剪切力等物理刺激)以及优化细胞外基质来开荒更熟练的结构。

- 阅兵培养与规范化:建造身分明确、可批量出产的合成水凝胶替代基质胶;探索3D生物打印收场可控拼装;尝试悬浮培养系统收场范围化出产。

- 构建复杂疾病模子:团结CRISPR基因裁剪引入多基因风险因素;在培养体系中添加疾病联系因子(如高糖、炎症因子);尝试将类器官与免疫细胞、成纤维细胞等共培养。

- 探索移植政策:推敲将类器官移植到肾包膜下、大网膜等血供丰富的部位;建造生物工程化的“支架” 来带领血管孕育和尿液引流。

总体来看,肾脏类器官正从基础推敲器用向编削应用平台快速演进。未来,它可能成为运动基因会诊与个性化调节的桥梁,并最终与组织工程团结,朝着构建可移植的“生物东谈主工肾”这一长迢遥针迈进。

论文分析

检索数据库:Medline

检索器用:文件鸟/PubMed

检索时间:2025-12-09

检索词:Organoids and kidneys

文件鸟对Medline收录的1 401篇肾脏类器官联系文件进行了分析。

国度散播:不错看到,好意思国发表的著述数为737篇,占总发文量的52.61%,位居第一;中国作家发表的著述数为147篇,占总发文量的10.49%;荷兰(74篇)、德国(53篇)、澳大利亚(50篇)及意大利(30篇)发表的著述数分列第3-6位。

学术机构名次

澳大利亚默多克儿童推敲所(Murdoch Children's Research Institute)发表的著述最多,为28篇,学术影响力359.8;其次为哈佛医学院(Harvard Medical School) (17篇,学术影响力232.7)、日本熊本大学(Kumamoto University)(16篇,学术影响力165.4)、荷兰莱顿大学医学中心(Leiden University Medical Center)(16篇,学术影响力127.0)、东京大学(Kyoto University)(14篇,学术影响力58.0)、布莱根和妇女病院(Brigham and Women's Hospital)(14篇,学术影响力107.9)、英国爱丁堡大学(The University of Edinburgh)(14篇,学术影响力124.7)、英国曼彻斯特大学(The University of Manchester)(14篇,学术影响力72.9)等大学。

病院名次

发文量名次前5的病院为:布莱根和妇女病院(Brigham and Women's Hospital)(25篇),其次为荷兰莱顿大学医学中心(Leiden University Medical Center)(16篇)、好意思国麻省总病院(Massachusetts General Hospital)(15篇)、荷兰拉德堡德大学医学中心(Radboud University Medical Center)(8篇)、梅奥诊所(Mayo Clinic)(7篇);学术影响力名次前5的病院为:布莱根和妇女病院(Brigham and Women's Hospital)(277.5),其次为荷兰莱顿大学医学中心(Leiden University Medical Center)(127.0)、好意思国麻省总病院(Massachusetts General Hospital)(104.544)、荷兰乌得勒支大学医学中心(University Medical Center Utrecht)(96.0)、辛辛那提儿童病院医疗中心(Cincinnati Children's Hospital Medical Center)(64.0)。

发表的期刊

发表肾脏类器官领域稿件数目较多的期刊主要有《Kidney Int》(IF=12.6,34篇)、《J Am Soc Nephrol》(IF=9.4,29篇)、《Nat Commun》(IF=15.7,28篇)、《Cell Stem Cell》(IF=20.4,27篇)、《Sci Rep》 (IF=2.9,24篇)等。

最活跃的学者

澳大利亚墨尔本皇家儿童病院推敲所的Little, Melissa H讲授(38篇,论文总影响力524)、麻省总病院布里格姆的Morizane, Ryuji讲授(21篇,论文总影响力243.1)、华盛顿大学肾脏推敲所的Freedman, Benjamin S讲授(18篇,论文总影响力185)、日本熊本大学的Nishinakamura, Ryuichi讲授(18篇,论文总影响力178.4)、布里格姆和妇女病院肾脏内科的Bonventre, Joseph V(11篇,论文总影响力167.2)等在肾脏类器官领域最为活跃。

本数据分析的局限性:

A. 本阐发为“文件鸟”分析器用基于PubMed数据库,仅以设定检索词的检索成果,在截止的时间和文件数目范围内得出,并由此进行的可视化阐发。

B. “文件鸟”分析器用的大数据分析主义是展示该领域近期推敲的大要,仅为学术换取用;无任何名次真谛。

C. “文件鸟”分析器用的大数据分析中的对于活跃单元、作家等成果的统计陈设,只统计第一作家的论文所在单元的论文数目;即,论文检索下载后,每篇论文只保留第一作家的单元,然后统计每个单元的论文数。当合并单元有不同拼写时,PubMed会按照两个不同单元处罚。同理作家陈设,只统计第一作家和临了一位作家签字发表的论文数。要是作家的名字有不同拼写时,会被PubMed检索平台会按照不同作家处罚。

D. 本文论断王人备出自“文件鸟”分析器用,因受检索词、检索数据库收录文件范围和检索时间的局限性,不代表本刊的不雅点,其中数据试验很可能存在不够精准,也请诸君大众多多指正。

发布于:辽宁省

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