费城——一项人类肾脏的详细新图谱揭示了一种此前未被认识的糖尿病肾病（DKD）形式，其特征是免疫细胞（特别是B细胞）的聚集，这些聚集与疾病进展更快相关。根据宾夕法尼亚大学Perelman医学院研究人员领导的研究结果，这些发现可能有助于指导未来更有针对性的治疗，该研究今天发表在《自然》杂志上。
"糖尿病肾病通常被视为单一疾病，但患者可能有不同的结果，"资深作者、肾脏电解质和高血压教授、宾夕法尼亚大学/儿童医院肾脏创新中心联合主任Katalin Susztak医学博士说，"通过直接观察肾脏组织，我们现在可以看到不同的疾病过程，并开始根据每位患者实际情况匹配治疗方法。"
糖尿病肾病影响20%-40%的糖尿病患者，使其成为慢性肾病（CKD）和终末期肾病（ESKD）的主要原因。在美国，大约三分之一的糖尿病成人患有CKD。全球范围内，疾病负担持续上升：2021年，慢性2型糖尿病肾病影响了超过1.07亿人，比1990年增加了85%，这主要是由人口增长、老龄化和糖尿病患者生存期延长所驱动的。
目前，医生依靠肾功能和尿液中的蛋白质水平等指标来检测CKD，但这些指标无法解释为什么疾病在不同人身上进展不同。
绘制疾病在肾脏内部变化的图谱
研究人员使用了一种新技术，可以在保持组织结构完整的同时，直接在组织样本中研究基因活性。这种方法不仅揭示了存在哪些细胞，还揭示了它们的位置以及它们如何相互作用。研究团队分析了数十名患者的肾脏样本，研究了500多万个细胞，并确定了细胞聚集和相互作用的模式——实际上创建了疾病如何改变肾脏结构的图谱。一个重要发现是，与疤痕和炎症相关的组织模式随着疾病恶化而变得更加普遍。
发现B细胞的惊人作用
在这些发炎区域中，研究人员做出了一个关键发现：在一些患者中，B细胞——一种产生抗体并协调更广泛免疫反应的重要免疫细胞——形成了有组织的簇，这些簇类似于自身免疫疾病中通常看到的结构。这些B细胞丰富区域的患者经历更快的肾衰竭进展。"这是出乎意料的，"Susztak说。"传统上，B细胞不被视为糖尿病肾病的主要驱动因素。但在一些患者中，它们形成有组织的免疫结构，似乎使疾病恶化。"这些区域还包含支持B细胞的其他免疫细胞，表明活跃的免疫反应直接在肾脏内发生。
创建更好的预测和治疗测试
然后，研究人员利用这些信息开发了工具，可以在不需要详细组织图谱的情况下识别这种高风险形式的疾病。他们创建了一个基于基因的特征和一个血液测试，可以帮助预测哪些患者更可能经历快速的疾病进展。
研究表明，糖尿病肾病不是一个单一的疾病，而是一组不同的疾病类型。认识到这些差异可以帮助医生选择更有效的治疗方法，特别是随着针对免疫系统的新疗法的出现。"理解炎症如何在肾脏内组织起来，为我们提供了一种新的疾病分类方法，"Susztak实验室的博士后研究员、该研究的第一作者Bernhard Dumoulin医学博士说。"这可能导致针对每位患者的更精确治疗。"
这项研究还展示了使用无偏见、接近全基因组空间方法直接在组织中探究疾病的力量，揭示了当细胞被单独研究时可能被忽视的生物模式和疾病过程。这一策略可能会重塑复杂疾病的发现和治疗方式。
该研究部分由美国国家糖尿病、消化和肾脏疾病研究所（R01DK076077, R01DK132630, R01DK105821, R01DK087635 和 P50DK114786）和Colton自身免疫中心资助。
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