急性肾损伤向慢性肾脏疾病转变的潜在生物标志物Ankrd1

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作   者：

李海琳;  郑长青;  孔颖;  李趣欢; 

作者机构：

华南理工大学生物科学与工程学院; 

期刊名称：

医用生物力学

i s s n：

1004-7220

年卷期：

2024 年 39 卷 0S1 期

页   码：

588

摘   要：

目的 缺血-再灌注损伤(IRI)是急性肾损伤(AKI)的一个主要诱因,由于损伤后肾小管的不适应性再生导致修复不良,使患者易发展为肾纤维化和慢性肾病(CKD)。然而,从AKI到CKD的转变机制及相关生物标志物尚未完全明确。因此,研究AKI后与成纤维细胞相互作用的细胞群体,并挖掘其中影响肾小管细胞修复失败的分子机制十分关键。方法 从GEO数据库中获取了IRI后不同时间点的肾脏单细胞数据集GSE139107。通过细胞聚类注释和细胞间通讯分析,确定了与成纤维细胞相互作用的细胞群体,命名为新近端小管细胞簇2(New PT2)。通过拟时序轨迹分析、差异表达分析和5种机器学习算法进行分析。结果 筛选出New PT2中与修复失败相关的关键基因Ankrd1,Ankrd1在修复不良分支上表达并持续上调,可能与AKI转变为CKD的进展相关。通过小鼠模型的RT-q PCR验证,观察到Ankrd1的表达在IRI后0.5天开始增加,在第1天达到峰值,并持续显著升高。免疫组织化学分析进一步证实,与假手术组相比,IRI后肾组织中Ankrd1的表达水平显著增加。结论 Ankrd1的上调与IRI诱导的AKI-CKD进展密切相关,具有作为从AKI向CKD转变的潜在生物标志物的潜力。