Kidney Int：基因芯片+单细胞RNA测序揭示调控FGF23介导的矿物质代谢的新靶点基因
2020-11-11 星云 MedSci原创
成纤维细胞生长因子23(FGF23)是一种骨源性激素，通过其辅受体α-Klotho减少肾脏磷酸盐的重吸收和1,25(OH)2维生素D的合成。
成纤维细胞生长因子23(FGF23)是一种骨源性激素，通过其辅受体α-Klotho减少肾脏磷酸盐的重吸收和1,25(OH)2维生素D的合成。
为了寻找可以作为调控FGF23介导的矿物质代谢的靶点的新基因，研究人员在野生型小鼠肾脏中进行了基因芯片和单细胞RNA测序。
FGF23处理后肾脏基因表达的变化
基因芯片显示，用FGF23处理野生型小鼠一小时后，肝素结合型EGF样生长因子(HBEGF)的表达显著上调。注射HBEGF的小鼠具有与部分FGF23模拟活性一致的表型，包括Egr1的强烈诱导，以及Cyp24a1 mRNA的增加。
单细胞RNA测序
单细胞RNA测序显示，HBEGF和EGF受体的表达主要在近曲小管上重叠，α-Klotho在近曲小管和远曲小管中表达。在缺乏典型FGF23信号的α-Klotho缺失小鼠中，注射HBEGF显著增加了Egr1和Cyp24a1，并纠正了基础水平升高的Cyp27b1。
此外，接受低磷饮食以抑制FGF23的小鼠的Cyp27b1 mRNA内源性表达水平升高，这在接受HBEGF处理的小鼠中得到了恢复。在稳定表达α-Klotho的HEK293细胞中，FGF23和HBEGF可增加CYP24A1 mRNA的表达。EGF受体抑制可阻断HBEGF，但不能阻断FGF23的生物活性。
综上所述，该研究结果支持旁分泌/自分泌因子HBEGF可能通过靶向共同的信号通路在调控FGF23下游基因中发挥新的作用。
原始出处：
Pu Ni, et al. Targeting fibroblast growth factor 23-responsive pathways uncovers controlling genes in kidney mineral metabolism. Kidney Int. Novomber 04, 2020.
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