新传媒网研究人员表明，多囊肾病 (PKD) 中随时间推移形成的危险囊肿可以通过缺陷基因的单个正常拷贝来预防。这意味着科学家有朝一日可以定制一种基因疗法来治疗这种疾病。他们还发现一种称为糖苷的药物可以避免 PKD 中缺陷基因的影响。这些发现可能为治疗多囊肾病的新治疗方法奠定基础，多囊肾病影响着全世界数百万人。
该研究发表在《细胞干细胞》杂志上。
科学家们使用基因编辑和被称为类器官的 3D 人类细胞模型来研究 PKD 的遗传学，这是一种危及生命的遗传性肾脏疾病，其中基因缺陷导致肾脏中的微管像水气球一样膨胀，在几十年内形成囊肿。囊肿会排挤健康组织，导致肾功能问题和肾衰竭。大多数多囊肾患者出生时细胞中就含有一种健康的基因拷贝和一种有缺陷的基因拷贝。
“人类 PKD 的研究非常困难，因为囊肿需要数年甚至数十年才能形成，”西雅图华盛顿大学的资深研究作者·弗里德曼博士说。 “这个新平台最终为我们提供了一个模型来研究这种疾病的遗传学，并希望开始为数百万受这种疾病影响的人提供答案。”
为了更好地了解 PKD 中囊肿形成的遗传原因，Freedman 和他的同事试图确定具有一个正常基因拷贝和一个缺陷拷贝的 3D 人类迷你肾脏类器官是否会形成囊肿。他们从诱导多能干细胞中培育出类器官，可以模仿器官的结构和功能特征，诱导多能干细胞可以变成体内任何类型的细胞。
为了生成含有临床相关突变的类器官，研究人员使用了一种称为碱基编辑的基因编辑技术，在人类干细胞的 PKD1 和 PKD2 基因的某些位置创建突变。他们重点关注这些基因中的四种类型的突变，已知这些突变会通过破坏多囊蛋白的产生而导致 PKD。两种类型的蛋白质(多囊蛋白-1 和多囊蛋白-2)的破坏与最严重的 PKD 相关。
