腎皮質上皮細胞-解鎖腎臟疾病研究和藥物篩選新模型

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腎皮質上皮細胞（Renal Cortical Epithelial Cells，RCEpiCs）是腎臟皮質中各種上皮細胞的統稱，主要包括腎小囊臟層上皮細胞（也稱足細胞）、腎小管上皮細胞、集合管上皮細胞等。腎皮質上皮細胞在腎小球的濾過和腎小管的重吸收、分泌等過程中具有重要作用。此外，腎皮質上皮細胞與多種腎臟疾病的發展密切相關，是腎臟疾病機制和藥物開發等研究中不可替代的體外模型。在腎臟疾病相關藥物研發中，siRNA療法是目前研究的熱點。SiRNA等小核酸藥物在治療肝病方面已表現出顯著的臨床和商業成功，這主要得益于GalNAc介導的肝靶向siRNA遞送系統的成功應用，而對于肝外組織，比如腎臟siRNA遞送，目前正在積極探索中。這種擴展主要歸因于遞送平臺和給藥方式的創新，而腎皮質上皮細胞則是腎臟siRNA遞送研究的重要工具。鑒于此，IPHASE 作為體外研究生物試劑引-領者，研發生產了人腎皮質上皮細胞、食蟹猴腎皮質上皮細胞、比格犬腎皮質上皮細胞、大鼠腎皮質上皮細胞和小鼠腎皮質上皮細胞等多種屬的腎皮質上皮細胞，助力腎臟藥物開發研究。

01    腎皮質上皮細胞介紹

腎額狀切面后，其外層色深部分，叫腎皮質（Renal Cortex）。皮質包繞髓質，含有豐富的血管，肉眼觀察呈顆粒狀，主要由腎小體（Renal corpuscle）和腎小管（Renal tubule）構成，主要承擔濾過、重吸收及分泌功能?。腎皮質上皮細胞（Renal Cortical Epithelial Cells，RCEpiCs）主要來源于腎皮質組織，廣泛分布于腎小體和腎小管的各個部位，如腎小囊臟層上皮細胞、腎小管上皮細胞、集合管上皮細胞等。

腎小囊臟層上皮細胞是構成腎小球濾過屏障的關鍵結構，又稱足細胞（podocyte），呈星型多突狀，其結構與功能對維持腎臟濾過功能至關重要。腎小管上皮細胞（Renal Tubular Epithelial Cells，RTECs）是構成腎小管壁的主要功能細胞，具有物質重吸收、分泌及排泄等核心作用。腎小管可根據各段結構特征，分為近曲小管、髓袢細段、遠曲小管三部分，其中近曲小管的管壁由單層立方上皮細胞構成，髓袢細段由單層扁平上皮細胞構成，遠曲小管的管壁細胞也為單層立方上皮細胞，但細胞較小、色淺，基部質膜內褶發達，有豐富的鈉泵。集合管上皮細胞呈立方形或柱狀，是構成腎集合管的主要功能細胞，在尿液濃縮、電解質平衡及酸堿調節中起核心作用。

腎皮質上皮細胞的生理功能有：

（1）物質轉運與重吸收：shen皮質上皮細胞是腎臟進行物質轉運和重吸收的重要場所。近曲小管上皮細胞能夠重吸收原尿中幾乎全部的葡萄糖、氨基酸、鈉離子、鉀離子等營養物質和電解質，同時排泌氫離子、氨等非營養物質進入終尿。遠曲小管上皮細胞則主要負責對鈉離子、鉀離子、水等物質的重吸收和排泄，維持體內的水鹽平衡和酸堿平衡。集合管上皮細胞在醛固酮和抗利尿激素的作用下，對鈉離子和水進行重吸收，調節尿液的濃度和滲透壓。

（2）分泌與排泄：腎皮質上皮細胞可以分泌多種物質，如腎素、前列腺素、緩激肽等，這些物質在腎臟的生理功能和病理過程中發揮著重要作用。此外，腎皮質上皮細胞還可以將體內的代謝廢物、藥物及其代謝產物等排泄到尿液中，起到凈化血液的作用。

（3）免疫防御：腎皮質上皮細胞具有一定的免疫防御功能，能夠識別和清除入侵的病原體，如細菌、病毒等。同時，腎皮質上皮細胞還可以分泌一些免疫相關分子，如細胞因子、趨化因子等，參與機體的免疫反應。

02    腎皮質上皮細胞在藥物研發中的應用

腎皮質上皮細胞是腎臟功能的核心執行者，其損傷與多種腎臟疾病的發生發展密切相關。腎皮質上皮細胞是腎臟疾病藥物研發中重要的體外模型和研究對象，在急性腎損傷、慢性腎臟疾病及多囊腎病等多種腎臟疾病藥物毒性評估、藥物篩選、療效評估及藥物遞送系統研究等方面具有廣泛應用。

藥物腎毒性研究

腎臟是藥物代謝和排泄的主要器官，而腎皮質上皮細胞（尤其是腎小管上皮細胞）直接接觸血液和原尿中的藥物及其代謝產物，是藥物腎毒性的主要靶標。因此，利用腎皮質上皮細胞建立體外模型，可早期預測藥物對腎臟的潛在損傷，降低臨床開發風險。將藥物作用于腎皮質上皮細胞后，通過觀察細胞的形態變化，如細胞腫脹、皺縮、凋亡等，以及細胞活力的改變，如細胞存活率下降等，可以直觀地判斷藥物是否對腎臟細胞產生毒性。

藥物篩選與開發

靶向藥物篩選：腎皮質上皮細胞表面存在多種受體和轉運體，這些分子是藥物作用的靶點。通過構建腎皮質上皮細胞模型，可以篩選出能夠特異性結合這些靶點的藥物候選物，為開發靶向腎臟疾病的藥物提供依據。

藥物代謝研究：腎皮質上皮細胞中含有多種藥物代謝酶，如細胞色素P450酶等。研究藥物在腎皮質上皮細胞中的代謝過程，包括藥物的吸收、分布、代謝和排泄等，有助于了解藥物在體內的代謝途徑和代謝產物，為藥物的結構優化和劑型設計提供參考。

3D類器官模型構建與藥效評估

傳統2D培養的腎皮質上皮細胞難以模擬體內腎臟的復雜結構（如腎小管極性、細胞間相互作用），而腎皮質上皮細胞3D類器官模型（通過三維培養形成類似腎小管的管狀結構）更接近體內生理狀態，可顯著提高藥效評估的準確性。將藥物作用于腎皮質上皮細胞構建的腎類器官（Kidney organoids）模型，觀察藥物對疾病模型的改善作用，如藥物是否能夠減輕細胞損傷、恢復細胞功能、抑制疾病相關信號通路等，從而評價藥物的療效。

腎靶向SiRNA遞送

隨著生物醫學的快速發展，siRNA等小核酸藥物憑借其特異性強和靶基因沉默效率高等優勢，在“不可靶向"、“不可成藥"的疾病治療藥物開發領域展現出了巨大的市場潛力。siRNA療法在肝臟疾病治療領域的成功應用使得進一步探索腎臟疾病siRNA藥物治療成為可能。基于siRNA的腎靶向遞送至關重要，需要結合腎臟結構和siRNA特性綜合設計遞送策略，而腎皮質上皮細胞是腎靶向siRNA遞送研究的重要工具。

03    IPHASE產品

綜上所述，腎皮質上皮細胞（Renal Cortical Epithelial Cells，RCEpiCs）在維持腎臟正常的生理功能方面具有不可替代的作用。同時，腎皮質上皮細胞與多種腎臟疾病的發生和發展密切相關，其有可能作為腎臟疾病有效的治療靶點。因此，研究腎皮質上皮細胞對于理解腎臟生理功能、疾病機制及開發新型治療策略（比如腎靶向siRNA藥物）等方面具有重大意義。鑒于此，IPHASE作為體外研究生物試劑引-領者，憑借先進的設備、專業的技術人員和多年研發經驗，成功研發出人腎皮質上皮細胞、食蟹猴腎皮質上皮細胞、比格犬腎皮質上皮細胞、大鼠腎皮質上皮細胞和小鼠腎皮質上皮細胞等多種屬的腎皮質上皮細胞，助力客戶進行腎臟疾病藥物開發等研究。