Single-cell analysis to promote kidney repair

单细胞分析促进肾脏修复

基本信息

  • 批准号:
    10646473
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 73.22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-09-01 至 2025-05-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Summary Acute kidney injury (AKI) has a wide spectrum of outcomes from recovery to a long-term transition to chronic kidney disease (CKD). Between 2000 and 2014, AKI hospitalizations have increased from 3.5 to 11.7 per 1000 persons. Medicare patients aged 66 years and older hospitalized for AKI have a 35% cumulative probability of a recurrent AKI hospitalization within one year and 28% will be diagnosed with CKD in the same time frame. Men have a higher risk of AKI, and of developing progressive CKD, although the mechanisms are poorly understood. In the mouse, males also show a heightened vulnerability to AKI. Recent single cell RNA-seq studies from the McMahon and Kim groups have highlighted marked differences in gene expression between the sexes in proximal tubule segments, the region of the nephron most susceptible to AKI. Preliminary studies in the Humphreys and McMahon laboratories using single nuclear sequencing identified a cell type resulting from failed repair of proximal tubule cells (FR-PTC) following mild to severe AKI with a pro-inflammatory, pro- fibrotic signature. FR-PTCs are hypothesized to drive progressive kidney disease following AKI. This proposal centers on the postulates that an understanding of sex differences in response to AKI, and the application of genetic approaches to target proinflammatory properties of FR-PTCs and to eliminate FR-PTCs following renal repair, will be effective routes to ultimately benefit patient outcomes post AKI. To this end, we have assembled a complementary team, with prior collaborative experience: Humphreys (Washington University), Kim (University of Pennsylvannia) and McMahon (University of Southern California). All team members have participated in the ReBuilding a Kidney Consortium. In Specific Aim 1: we will characterize successful versus failed proximal tubule repair with single nucleus transcriptomics (snRNA-seq) and single nuclear chromatin accessibility studies (scATAC-seq) in male and female mouse models examining key findings in human kidney biopsies. In Specific Aim 2: we will harmonize multimodal datasets generated in Specific Aim1 to facilitate viewing and interrogation of these data by the broad research community. Mining of these data by the group will focus on defining the regulatory logic of repair strategies and outcomes in the male and female kidney. In Specific Aim 3: we will examine the hypothesis that adverse outcomes in the male kidney following AKI are driven by NF-kB pathway components Nfkb1 and TNIK in FR-PTCs, genetically eliminating the action of these genes. We will generate and validate a new transgenic mouse resource for the community, enabling genetic modification and elimination of FR-PTCs. We will determine whether FR-PTC removal has a favorable outcome, as we predict, on progressive kidney disease following AKI.
概括 从恢复到长期过渡到慢性的急性肾脏损伤(AKI)具有广泛的结果 肾脏疾病(CKD)。在2000年至2014年之间,AKI住院治疗已从3.5升至11.7 人。 66岁及以上的Medicare患者住院的AKI患者的累积概率为35% 一年内复发性的AKI住院,将在同一时间范围内被诊断出患有CKD。 男性患AKI的风险较高,并且有进步的CKD,尽管这些机制很差 理解。在鼠标中,男性还显示出对AKI的脆弱性。最近的单细胞RNA-seq 麦克马洪和金体组的研究突出了基因表达之间的明显差异 近端小管段中的性别,肾肾脏最容易受到AKI的影响。初步研究 在使用单个核测序的汉弗莱斯和麦克马洪实验室中,确定了导致的细胞类型 在轻度至重度AKI之后的近端小管细胞(FR-PTC)的修复失败中 纤维化特征。假设FR-PTC在AKI之后驱动了进行性肾脏疾病。这个建议 以假定的理解对AKI的性别差异的理解以及应用 靶向FR-PTC的促炎特性并消除肾脏后FR-PTC的遗传方法 维修将是有效的途径,最终使AKI后患者结果受益。为此,我们已经组装了 一个互补的团队,具有先前的合作经验:汉弗莱斯(华盛顿大学),金 (宾夕法尼亚大学)和麦克马洪(南加州大学)。所有团队成员都有 参加了重建肾脏财团。在特定目标1中:我们将表征成功与 单核转录组学(SNRNA-SEQ)和单核染色质的近端小管修复失败 雄性和女鼠模型中可及性研究(SCATAC-SEQ)检查人类肾脏中的关键发现 活检。在特定目标2中:我们将协调特定AIM1中生成的多模式数据集以促进 广泛的研究社区查看和询问这些数据。小组挖掘这些数据 将重点放在定义男性和雌性肾脏修复策略和结果的调节逻辑上。在 特定目的3:我们将研究以下假设:AKI之后的雄性肾脏不良结果是 在FR-PTC中,由NF-KB途径组件NFKB1和TNIK驱动,从遗传上消除了这些作用 基因。我们将为社区生成并验证新的转基因鼠标资源,使遗传 修改和消除FR-PTC。我们将确定FR-PTC删除是否有利 正如我们预测的那样,结果是AKI后进行性肾脏疾病。

项目成果

期刊论文数量(21)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Caught in the crossfire: cancer, cisplatin therapy, and kidney injury.
陷入交火:癌症、顺铂治疗和肾损伤。
Mouse kidney nuclear isolation and library preparation for single-cell combinatorial indexing RNA sequencing.
  • DOI:
    10.1016/j.xpro.2022.101904
  • 发表时间:
    2022-12-16
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Li, Haikuo;Humphreys, Benjamin D.
  • 通讯作者:
    Humphreys, Benjamin D.
PACS allows comprehensive dissection of multiple factors governing chromatin accessibility from snATAC-seq data.
PACS 允许从 snATAC-seq 数据中全面剖析控制染色质可及性的多个因素。
  • DOI:
    10.1101/2023.07.30.551108
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Miao,Zhen;Wang,Jianqiao;Park,Kernyu;Kuang,Da;Kim,Junhyong
  • 通讯作者:
    Kim,Junhyong
Epigenomics and the kidney.
Multi-omics integration in the age of million single-cell data.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

BENJAMIN D. HUMPHREYS其他文献

BENJAMIN D. HUMPHREYS的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('BENJAMIN D. HUMPHREYS', 18)}}的其他基金

Development Core
开发核心
  • 批准号:
    10747723
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Administrative Core
行政核心
  • 批准号:
    10747720
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Washington University Chronic KidneyDisease National Resource Center
华盛顿大学慢性肾病国家资源中心
  • 批准号:
    10747719
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Single-cell analysis to promote kidney repair
单细胞分析促进肾脏修复
  • 批准号:
    10053595
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Single-cell analysis to promote kidney repair
单细胞分析促进肾脏修复
  • 批准号:
    10428384
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Single-cell analysis to promote kidney repair
单细胞分析促进肾脏修复
  • 批准号:
    10247797
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Understanding Myofibroblast Progenitor Fate and Function in Renal Fibrosis
了解肾纤维化中肌成纤维细胞祖细胞的命运和功能
  • 批准号:
    9302747
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Adult Progenitors in Kidney Tubulointerstitium
肾小管间质中的成体祖细胞
  • 批准号:
    8995465
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Adult Progenitors in Kidney Tubulointerstitium
肾小管间质中的成体祖细胞
  • 批准号:
    9146936
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Mechanisms of Successful vs. Failed Kidney Repair
肾脏修复成功与失败的机制
  • 批准号:
    10385841
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:

相似国自然基金

玛纳斯河流域上游吸收性气溶胶来源及其对积雪消融的影响研究
  • 批准号:
    42307523
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向肝癌射频消融的智能建模与快速动力学分析方法研究及其临床验证
  • 批准号:
    62372469
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
IRF9调控CD8+T细胞介导微波消融联合TIGIT单抗协同增效抗肿瘤的作用机制
  • 批准号:
    82373219
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
建立可诱导细胞消融系统揭示成纤维细胞在墨西哥钝口螈肢体发育及再生中的作用
  • 批准号:
    32300701
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肿瘤源PPIA介导结直肠癌肝转移射频消融术残瘤化疗抵抗的机制研究
  • 批准号:
    82302332
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Investigating cerebrovascular dysfunction and cerebral atrophy in severe traumatic brain injury
严重颅脑损伤中脑血管功能障碍和脑萎缩的调查
  • 批准号:
    10742569
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Endothelial-Leukocyte Adhesion in CAR T Cell Treatment Associated Neurotoxicity
CAR T 细胞治疗相关神经毒性中的内皮-白细胞粘附
  • 批准号:
    10735681
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Mechanisms Governing Uterine Epithelial Plasticity
子宫上皮可塑性的调控机制
  • 批准号:
    10710938
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Improved arrhythmia ablation via MR-guided robotic catheterization and multimodal clinician feedback
通过 MR 引导的机器人导管插入术和多模式临床医生反馈改善心律失常消融
  • 批准号:
    10638497
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
Defining Astrocyte Engram Ensembles During Memory Formation
定义记忆形成过程中的星形胶质细胞印迹整体
  • 批准号:
    10722056
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 73.22万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了