Gene-Edited Human Kidney Organoids Reveal Mechanisms of Disease in Podocyte Development
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract A critical event during kidney organogenesis is the differentiation of podocytes, specialized epithelial cells that filter blood plasma to form urine. Podocytes derived from human pluripotent stem cells (hPSC-podocytes) have recently been generated in nephron-like kidney organoids, but the developmental stage of these cells and their capacity to reveal disease mechanisms remains unclear. Here, we show that hPSC-podocytes phenocopy mammalian podocytes at the capillary loop stage (CLS), recapitulating key features of ultrastructure, gene expression, and mutant phenotype. hPSC-podocytes in vitro progressively establish junction-rich basal membranes (nephrin+podocin+ZO-1+) and microvillus-rich apical membranes (podocalyxin+), similar to CLS podocytes in vivo. Ultrastructural, biophysical, and transcriptomic analysis of podocalyxin-knockout hPSCs and derived podocytes, generated using CRISPR/Cas9, reveals defects in the assembly of microvilli and lateral spaces between developing podocytes, resulting in failed junctional migration. These defects are phenocopied in CLS glomeruli of podocalyxin-deficient mice, which cannot produce urine, thereby demonstrating that podocalyxin has a conserved and essential role in mammalian podocyte maturation. Defining the maturity of hPSC-podocytes and their capacity to reveal and recapitulate pathophysiological mechanisms establishes a powerful framework for studying human kidney disease and regeneration.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle