京都大学iPS细胞研究所（CiRA）的前伸一特定基地讲师及长船健二教授的研究团队发表研究成果称，使用iPS细胞制作出了集合管，并成功制作了难病多囊肾病的病理模型。研究团队还使用iPS细胞制作的肾集合管类器官制作出多囊肾病模型，并成功利用该模型发现了治疗药物的候选物质。该成果有望促进疾病机制的阐明和开发新药。相关成果已刊登在《Cell Reports》12月1日号上。
UTBC（尿管芽尖細胞）扩展培养和各培养期诱导的集合管类器官显微镜图片（供图：京都大学iPS细胞研究所长船教授）
多囊肾病是一种肾脏中形成多个充满液体的囊（囊肿），导致肾功能下降的进行性难病。其中，常染色体显性多囊肾病（ADPKD）发病率最高。该病症中囊肿主要形成于集合管，具有遗传性，大量囊肿在两侧肾脏中逐渐发育、增大，导致肾功能障碍逐渐加重，发病率最高。
在本研究中，研究团队利用基因组编辑ADPKD的致病基因PKD1，用成为突变体的iPS细胞制作了集合管类器官，并构建了ADPKD集合管内形成囊肿的模型。
研究团队把目前用于治疗ADPKD的药物托伐普坦（tolvaptan）作用于这些集合管类器官后，发现囊肿的体积减小了。
此外，研究团队还通过活用集合管类器官，建立了一个可以使用ADPKD模型同时测量96种药物效果的筛选系统。使用已建立的筛选系统，发现使用强效RAR激动剂TTNPB和全反式维甲酸(ATRA)的处理可抑制扩大囊肿的大小。
ATRA已被用作急性早幼粒细胞白血病(APL)患者的治疗药物。
研究还调查了ATRA在ADPKD小鼠模型中是否有效。实验结果显示，其在in vitro（试管内）和in vivo（活体内）ADPKD模型中均能发挥减少囊肿形成和抑制肾功能恶化的治疗效果。
预计不久，Rege Nephro公司将使用本次发现的药物候选物质开始临床试验。
长船教授表示：“该研究是自实验室成立以来已经进行了15年的研究。针对本次发现的新药物候选物质，很快将开始临床试验，以确认其安全性和有效性。此外，我们将继续使用iPS细胞进行研究，以找到对以多囊肾病为代表的各种难治性疾病患者有效的新治疗方法。”
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
杂志：Cell Reports
论文：Human iPSC-derived renal collecting duct organoids model cystogenesis in ADPKD
DOI：10.1016/j.celrep.2023.113431
