关键字：肾毒性化合物，定量方法

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简介： 摘要
由于药物和环境化学物质引起的肾毒性对患者的死亡率和发病率有重要影响，但在体外没有高吞吐量的预测肾毒性评估方法。我们证明，原发性人类近端管状上皮细胞（hptec）具有分化上皮细胞的特性，使其在这种体外系统中得到理想的应用。为了确定一个可靠的肾毒性生物标志物，我们对暴露于6种不同浓度的9种人体肾毒性剂后的hptec进行了多重基因表达谱分析。只有编码血红素加氧酶-1（ho-1）的基因的过度表达与6种化合物的剂量增加显著相关，9种肾毒性剂中的每一种都证实了ho-1蛋白的显著异常。通过计算挖掘两个大鼠肾小管毒性的毒理基因组数据库，并通过体外三维微生理系统（kidneyon-a-chip）观察毒性后HO-1的显著增加，证明了HO-1跨物种和平台增加的可翻译性。使用另外一组39种不同的机械性肾毒性化合物来测试HO-1的预测潜力，尽管HO-1比传统的细胞活力终点（AUC-ROC for atp=0.78；AUC-ROC for cell count=0.88）表现更好（曲线下的面积接收器操作员特征曲线[AUC-ROC]=0.89），但HO-1 a的组合Nd细胞计数进一步提高了预测能力（AUC-ROC=0.92），我们还开发并优化了一种均匀的时间分辨荧光分析法，以允许使用HO-1作为敏感生物标志物对肾毒性化合物进行高通量定量筛选。这种基于细胞的方法有助于快速评估潜在的肾毒性治疗和环境化学物质。