Penjujukan RNA Sel Tunggal Bagi Sel Kencing Mendedahkan Kepelbagaian Selular yang Terserlah dalam COVID-19–AKI Berkaitan

Perbincangan

Batasan kajian ini ialah bilangan pesakit yang diambil sampelnya. Pengumpulan sampel dihadkan kepada kemasukan hospital baharu untuk mengawal pembolehubah lain, seperti pelbagai ubat yang digunakan sebagai rawatan untuk COVID-19. Pesakit dimasukkan ke hospital dengan COVID-19 dan tanpa AKI digunakan sebagai kawalan kerana kawalan yang sihat tidak merembeskan banyak sel dalam air kencing. Had tambahan ialah perlu memproses air kencing sebelum penjujukan; walau bagaimanapun, ini sangat meningkatkan bahagian sel hidup yang diperolehi. Di sini, sel-sel mudah dikesan dalam air kencing pesakit yang dijangkiti tanpakecederaan buah pinggang. Ini penting kerana kebanyakan kajian scRNAseq memberi tumpuan kepadabuah pinggang rosak, membawa kepada beberapa set data yang tersedia untuk mengkaji sel buah pinggang yang tidak cedera.AKImempunyai banyak punca yang berbeza, dan hanya subset mungkin disebabkan olehjangkitan buah pinggang langsungoleh SARS-CoV-2, menjadikannya sukar untuk membuat kesimpulan yang luas tentang AKI dalam COVID-19. Selain itu, ada kemungkinan jangkitan virus langsung sel-sel buah pinggang berlaku kemudian dalam proses jangkitan daripada yang ditangkap dalam kajian ini. Kajian seterusnya akan menyiasat perubahan sel kencing sepanjang penyakit dengan sampel berurutan diambil sebelum, semasa, danselepas AKI.

HERBA ORGANIK UNTUK KESIHATAN PESAKIT SAKIT BUAH PINGGANG

Kami berjaya melakukan scRNAseq pada sedimen kencing daripada pesakit yang dimasukkan ke hospital dengan COVID-19. Ini membenarkan kajian bukan invasif tentang perubahan selular yang berlaku semasa AKI, manifestasi kerap COVID-19.Komposisi sel kencing dan laluan terkawal dalam pesakit dimasukkan ke hospital dengan COVID-19 berbeza secara drastik pada mereka yang menghidap AKI berbanding mereka yang tidak mempunyai AKI . Kami juga menyediakan bukti awal kemungkinan kes sistitis virus melalui jangkitan langsung sel pundi kencing. Analisis sel-sel kencing mungkin menyediakan jalan yang berguna untuk memahami patofisiologi dan perubahan selular yang berlaku dalam penyakit buah pinggang.

Pendedahan

A. Agarwal melaporkan perjanjian perundingan dengan Akebia Therapeutics (berkhidmat pada panel pakar untuk menyemak terapeutik baharu berdasarkan laluan faktor boleh didorong hipoksia untuk AKI), Dynamed (kandungan disemak berkaitan dengan AKI untuk Dynamed dan bahan yang disemak dan dikemas kini disediakan oleh Pasukan editorial yang dinamai untuk topik AKI), dan Reata Pharmaceuticals (berkhidmat sebagai perunding); kepentingan pemilikan dalam Goldilocks Therapeutics, Inc.; pembiayaan penyelidikan daripada anugerah persekutuan Genzyme/Sanofi Fabry; dan honoraria dari Akebia Therapeutics, Emory, University of Southern California, dan Vanderbilt. A. Agarwal juga melaporkan penasihat saintifik atau keahlian sebagai ahli lembaga editorial untuk American Journal of Physiology–Renal Physiology, Kidney International, dan Laboratory Investigation; sebagai ahli lembaga penasihat Goldilocks Therapeutics, Inc. (sebuah syarikat yang berpangkalan di New York yang menyiasat penghantaran ubat dalam buah pinggang menggunakan nanoteknologi untuk penyakit buah pinggang akut dan CKD); sebagai ahli panel penilaian luaran untuk Program Perubatan Ketepatan Buah Pinggang; dan sebagai ahli lembaga penasihat Alpha Young, LLC dan Angion. Semua pengarang yang tinggal tidak mempunyai apa-apa untuk didedahkan.

Pembiayaan

Kerja ini disokong oleh geran Institut Diabetes dan Pencernaan dan Penyakit Ginjal Kebangsaan P30 DK079337 (kepada A. Agarwal), R01 DK118932 (kepada A. Agarwal), dan R01 DK59600 (kepada A. Agarwal); Institut Alergi dan Penyakit Berjangkit Kebangsaan memberi T32 AI007051 (kepada MD Cheung); Institut Sains Perubatan Am Negara memberi T32-GM-008361 (kepada MD Cheung); Geran Persatuan Jantung Amerika 827257 (kepada EN Erman); dan Anugerah Inovasi Anderson (kepada JF George).

Ucapan terima kasih

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Cik Wanda Hall, Cik Rachael Shevin, dan Dr. Chiao-Wang Sun atas bantuan dalam pengumpulan dan pemprosesan spesimen air kencing; Encik Robert Johnson dan Pusat Sains Klinikal dan Terjemahan (CCTS) Informatik untuk Mengintegrasikan Biologi dan Pasukan Tepi Katil (i2b2) untuk memproses data klinikal; Dr. Katie Bean, Dr. Winn Seay, Dr. Clare Lyas, dan Pasukan Perunding Nefrologi Akut untuk pengumpulan air kencing AKI bukan COVID-19; Dr Caroline Kelly kerana rajin membaca pruf; dan Dr. Kelly Andringa dan Cik Mozella Kerley untuk bantuan pentadbiran. Kami mengiktiraf UAB Flow Cytometry dan Single Cell Core (National Institutes of Health [NIH] geran P30-AR- 04831), UAB Heflin Genomics Core (NIH grant 5P30CA013148-48), dan CCTS, Pusat Kebangsaan untuk Memajukan

Sains Terjemahan (Geran NIH UL1TR003096).

Sumbangan Pengarang

NB Erdmann, EN Erman, JF George, G. Ghajar-Rahimi, S. Liu, dan KH Moore menyemak dan menyunting manuskrip

Data

Perkongsian Kenyataan

Data scRNAseq yang dijana dalam kertas ini tersedia dalam Omnibus Ekspresi Gen di bawah nombor penyertaan GSE180595. Bahan Tambahan Artikel ini mengandungi bahan tambahan berikut dalam talian di http://kidney360.asnjournals.org/lookup/suppl/doi:10.34067/ KID.0005522021/-/DCSupplemental. Rajah Tambahan 1. Keheterogenan sel yang ditangkap daripada setiap sampel pesakit. Rajah Tambahan 2. Analisis Pengayaan Set Gen bagi laluan ciri dalam kedua-dua AKI dan tiada kluster kawalan AKI. Rajah Tambahan 3. Peta haba bagi gen yang dinyatakan secara berbeza daripada sel daripada pesakit 7.

Rujukan

1. Batlle D, Soler MJ, Sparks MA, Hiremath S, South AM, Welling PA, Swaminathan S; COVID-19 dan ACE2 dalam Kumpulan Kerja Kardiovaskular, Paru-paru dan Buah Pinggang: Kecederaan buah pinggang akut dalam COVID-19: Bukti yang muncul tentang patofisiologi yang berbeza. J Am Soc Nephrol 31: 1380–1383, 2020 https://doi.org/10.1681/ ASN.2020040419

2. Xia P, Wen Y, Duan Y, Su H, Cao W, Xiao M, Ma J, Zhou Y, Chen G, Jiang W, Wu H, Hu Y, Xu S, Cai H, Liu Z, Zhou X, Du B, Wang J, Li T, Yan X, Chen L, Liang Z, Zhang S, Zhang C, Qin Y, Wang G, Li X: Ciri klinikopatologi dan hasil kecederaan buah pinggang akut dalam COVID yang sakit kritikal-19 dengan perjalanan penyakit yang berpanjangan: Kohort retrospektif. J Am Soc Nephrol 31: 2205–2221, 2020 https://doi.org/10.1681/ASN.2020040426

3. Wald R, Bagshaw SM:-19-kecederaan buah pinggang akut yang berkaitan COVID: Belajar daripada gelombang pertama. J Am Soc Nephrol 32: 4–6, 2021https://doi.org/10.1681/ASN.2020101401

4. Teoh JY-C, Yip TC-F, Lui GC-Y, Wong VW-S, Chow VC-Y, Ho TH-Y, Li TC-M, Tse YK, Chiu PK-F, Ng CF, Hui DS -C, Chan HL-Y, Szeto CC, Wong GL-H: Risiko AKI dan hasil klinikal buruk utama pada pesakit dengan sindrom pernafasan akut yang teruk atau penyakit coronavirus 2019. J Am Soc Nephrol 32: 961–971, 2021 https:/ /doi.org/10.1681/ASN.2020071097

5. Richardson S, Hirsch JS, Narasimhan M, Crawford JM, McGinn T, Davidson KW, Barnaby DP, Becker LB, Chelico JD, Cohen SL, Cookingham J, Coppa K, Diefenbach MA, Dominello AJ, Duer-Hefele J, Falzon L, Gitlin J, Hajizadeh N, Harvin TG, Hirschwerk DA, Kim EJ, Kozel ZM, Marrast LM, Mogavero JN, Osorio GA, Qiu M, Zanos TP; Konsortium Penyelidikan Northwell COVID-19: Mempersembahkan ciri, komorbiditi dan hasil dalam kalangan 5700 pesakit yang dimasukkan ke hospital dengan COVID- 19 di kawasan New York City. JAMA 323: 2052–2059, 2020https://doi.org/10.1001/jama.2020.6775

6. Hirsch JS, Ng JH, Ross DW, Sharma P, Shah HH, Barnett RL, Hazzan AD, Fishbane S, Jhaveri KD; Konsortium Penyelidikan Northwell COVID{1}}; Northwell Nephrology COVID-19 Research Consortium: Kecederaan buah pinggang akut pada pesakit yang dimasukkan ke hospital dengan COVID-19. Int Buah Pinggang 98: 209–218, 2020 https://doi. org/10.1016/j.kint.2020.05.006

7. Chan L, Chaudhary K, Saha A, Chauhan K, Vaid A, Zhao S, Paranjpe I, Somani S, Richter F, Miotto R, Lala A, Kia A, Timsina P, Li L, Freeman R, Chen R, Narula J, Just AC, Horowitz C, Fayad Z, Cordon-Cardo C, Schadt E, Levin MA, Reich DL, Fuster V, Murphy B, He JC, Charney AW, B€ ottinger EP, Glicksberg BS, Coca SG, Nadkarni GN; Pusat Informatik COVID Gunung Sinai (MSCIC): AKI dalam pesakit dimasukkan ke hospital dengan COVID-19. J Am Soc Nephrol 32: 151–160, 2021 https://doi.org/10.1681/ ASN.2020050615

8. Fisher M, Neugarten J, Bellin E, Yunes M, Stahl L, Johns TS, Abramowitz MK, Levy R, Kumar N, Mokrzycki MH, Coco M, Dominguez M, Prudhvi K, Golestaneh L: AKI dalam pesakit hospital dengan dan tanpa COVID-19: Kajian perbandingan. J Am Soc Nephrol 31: 2145–2157, 2020 https://doi.org/10.1681/ ASN.2020040509

9. Birkelo BC, Parr SK, Perkins AM, Greevy Jr. RA, Hung AM, Shah SC, Arroyo JP, Denton J, Vincz AJ, Matheny ME, Siew ED: Comparison of COVID-19 versus influenza on the incidence , ciri dan pemulihan daripada kecederaan buah pinggang akut dalam veteran Amerika Syarikat yang dimasukkan ke hospital. Int Buah Pinggang 100: 894–905, 2021 https:// doi.org/

10.1016/j.kint.2021.05.029 10. Gupta A, Madhavan MV, Sehgal K, Nair N, Mahajan S, Sehrawat TS, Bikdeli B, Ahluwalia N, Ausiello JC, Wan EY, Freedberg DE, Kirtane AJ, Parikh SA, Maurer MS, Nordvig AS, Accili D, Bathon JM , Mohan S, Bauer KA, Leon MB, Krumholz HM, Uriel N, Mehra MR, Elkind MSV, Stone GW, Schwartz A, Ho DD, Bilezikian JP, Landry DW: Manifestasi extrapulmonary COVID-19. Nat Med 26: 1017–1032, 2020 https://doi.org/ 10.1038/s41591-020-0968-3