Podociti derivati da cellule staminali dei pazienti riproducono la cicatrizzazione renale di origine genetica e rispecchiano la risposta del paziente agli steroidi

La glomerulosclerosi focale segmentale (FSGS) è una lesione renale in cui alcune parti dei glomeruli, le unità di filtrazione del rene, vanno incontro a cicatrizzazione. I podociti, le cellule specializzate che formano la barriera di filtrazione, perdono i propri pedicelli. Varianti genetiche si riscontrano fino al 60% dei bambini con sindrome nefrosica steroido-resistente e in circa il 30% degli adulti con FSGS, e sono stati coinvolti più di 40 geni. Molti di questi geni influenzano il citoscheletro di actina dei podociti. Anche persone con la stessa mutazione possono presentare caratteristiche di malattia diverse, e i modelli animali e cellulari standard spesso non tengono conto del contesto genetico del paziente. I modelli specifici per il paziente potrebbero quindi aiutare ad abbinare i pazienti ai trattamenti e a evitare quelli inefficaci.

Il gruppo di ricerca ha studiato una paziente di sesso femminile, di età inferiore ai 30 anni, con una mutazione eterozigote di *INF2* (c.217G>A; G73S). Le mutazioni di *INF2* sono una causa frequente di FSGS autosomica dominante, e la paziente aveva mostrato una risposta clinica parziale agli steroidi. A partire da una biopsia cutanea sono stati prelevati fibroblasti dermici, riprogrammati in cellule staminali pluripotenti indotte umane (hiPSC) con metodi episomali e differenziati in podociti (hiPSC-Podocytes) attraverso progenitori nefronici. Come confronto sono state usate cellule di una donatrice sana di sesso femminile. I metodi descritti comprendono test di stabilità cromosomica, sequenziamento Sanger della mutazione, qPCR, sequenziamento dell'RNA bulk rispetto a set di geni marcatori dei podociti, immunocolorazione, Western blot, microscopia elettronica a scansione e coltura 3D. Il controllo di qualità ha riguardato tre cloni di hiPSC della paziente, mentre il sequenziamento dell'RNA ha usato due cloni per ogni stadio cellulare, oltre a podociti immortalizzati condizionalmente come riferimento.

Secondo l'abstract, gli hiPSC-Podocytes della paziente differivano da quelli della donatrice sana in diversi aspetti. Avevano protrusioni più corte e livelli inferiori di marcatori associati all'actina, e i livelli della proteina INF2 risultavano alterati. I filamenti di actina erano disorganizzati, con un aumento della depolimerizzazione dell'actina. Sono stati poi testati due trattamenti. L'agente modulatore dell'actina Bis-T-23 ha migliorato il citoscheletro di actina nelle cellule della paziente, così come lo steroide Solu-Decortin H (SDH). L'effetto dello steroide è coerente con la risposta clinica parziale della paziente agli steroidi.

Gli autori sostengono che gli hiPSC-Podocytes possano riprodurre in vitro le caratteristiche di malattia e le risposte ai farmaci specifiche del paziente. Una piattaforma di questo tipo potrebbe supportare scelte terapeutiche personalizzate nella FSGS genetica, compreso verificare se è probabile che un determinato paziente tragga beneficio dagli steroidi o da farmaci che agiscono sull'actina. Il modello intende inoltre affrontare la variabilità della FSGS genetica a esordio in età adulta, anche in presenza di mutazioni identiche.

I dati provengono da una sola paziente e da una sola donatrice sana, quindi i risultati rappresentano una prova di concetto. Il testo disponibile per questo riassunto comprendeva l'introduzione e parte dei metodi, mentre i risultati quantitativi e la discussione non erano disponibili. Resta da dimostrare se le risposte ai farmaci in vitro predicano in modo affidabile gli esiti clinici e se i risultati siano estendibili ad altre varianti di *INF2* o ad altri geni della FSGS.