肾髓质巨噬细胞通过感知机械力维持尿液自由流动

root 提交于 周四, 07/09/2026 - 10:47
由沉积性颗粒(如矿物晶体)造成的阻塞,是肾小管持续面临的风险。为防止这一情况发生,肾驻留巨噬细胞会形成跨上皮突起并清除小管腔内的沉积性颗粒,这种行为在髓质中较皮质更为显著。然而,髓质巨噬细胞这种特征性行为的分子机制仍未得到充分阐明。 在本研究中,我们发现,在稳态下,髓质的机械硬度高于皮质;而在肾结石形成时,这种硬度进一步升高。增高的组织刚性可被髓质巨噬细胞通过机械感受器Piezo1所感知,从而促进巨噬细胞突起的形成及其清除小管内颗粒的能力。肾脏巨噬细胞中Piezo1表达的缺失,使小鼠在稳态下更易发生小管内矿物晶体蓄积,并在草酸盐摄入挑战时加速肾结石形成。Piezo1介导的信号传导动员了参与细胞黏附和突起组装的分子,包括Talin2和黏着斑激酶(FAK)。最后,我们通过利用巨噬细胞Piezo1活性,开发出一种用于治疗实验性肾结石的首创细胞治疗策略,该策略在未来转化研究中展现出巨大前景。

由矿物晶体等沉积性颗粒引起的阻塞,是肾小管持续面临的风险。为防止这一情况发生,肾脏驻留巨噬细胞会形成跨上皮突起并清除小管腔内的沉积性颗粒,这一行为在髓质中较皮质更为显著。然而,髓质巨噬细胞这一特征性行为背后的分子机制仍未得到充分阐明。

在本研究中,我们发现,在稳态下,肾脏髓质的机械刚度高于皮质,并且在肾结石形成时进一步升高。髓质巨噬细胞通过机械感受器Piezo1感知组织刚度的增加,从而促进巨噬细胞突起的形成及其清除肾小管内颗粒的能力。肾脏巨噬细胞中Piezo1表达的缺失使小鼠在稳态下更易发生小管内矿物晶体积聚,并在草酸盐摄入刺激下加速肾结石形成。Piezo1介导的信号传导可动员参与细胞黏附和突起组装的分子,包括Talin2和黏着斑激酶(FAK)。

最后,我们通过利用巨噬细胞Piezo1活性,开发了首创的基于细胞的实验性肾结石治疗策略,并且该策略在未来转化研究中展现出巨大前景。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.02.736225v1?rss=1

🏷️ 肾髓质巨噬细胞 机械感受 PIEZO1 肾结石 小管内颗粒清除