La hipoxia del desarrollo mejora la complejidad y la madurez de los órganos renales

Área de la Ciencia:

• Biología del desarrollo
• Biología de las células madre
• La Medicina Regenerativa

Sus antecedentes:

• El desarrollo renal depende de la señalización recíproca entre el mesénquima metaneférico (MM) y el brote uréterico (UB).
• Los organoides renales actuales derivados de células madre pluripotentes humanas carecen de diferenciación UB, lo que dificulta la maduración y el modelado de enfermedades.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método mejorado para la generación de organoides renales maduros in vitro.
• Mejorar los modelos organoides renales para el estudio del desarrollo y las enfermedades renales.

Principales métodos:

• Se empleó un método de diferenciación basado en la hipoxia inspirado en señales de desarrollo.
• La hipoxia promovió la co-inducción de progenitores similares a MM y UB.
• La expresión aumentada de genes de señalización recíproca guió la diferenciación organoide.

Principales resultados:

• Se produjeron organoides renales maduros con túbulos parecidos a conductos colectores conectados a las nefronas.
• Los organoides exhibieron redes tubulares altamente estructuradas, perfiles de ARN maduros y una microanatomía realista.
• Los organoides mejorados con hipoxia recapitulaban efectivamente los fenotipos de la enfermedad renal poliquística y la sensibilidad al fármaco.

Conclusiones:

• La diferenciación basada en la hipoxia hace avanzar significativamente la organogénesis renal in vitro.
• Estos organoides mejorados ofrecen un modelo superior para estudiar el desarrollo renal y la enfermedad renal poliquística.
• Los hallazgos allanan el camino para mejorar el modelado de enfermedades y el desarrollo terapéutico.