《Tissue and Cell》：Immunohistochemical Characterization of Interstitial and Epithelial Cells in the Guinea Pig Kidney: Insights into Myoid Stromal and Telocyte-Like Cells
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该研究通过免疫组织化学方法分析了豚鼠肾脏中间质和上皮细胞群体的特征，发现间质细胞表达α-SMA和Desmin呈现肌原纤维表型，肾小球同样存在这些收缩标志物，而CD117、CD34、CD31未在间质或内皮细胞中检测到，CD105则在特定区域表达。研究提示需通过透射电镜进一步确认细胞结构，并揭示其物种特异性免疫标记特征。
迪亚·马苏德（Diaa Massoud）、亚瑟·M·艾哈迈德（Yasser M. Ahmed）、阿卜杜勒拉赫曼·苏纳伊坦·阿尔富希格（Abdulrahman Sunaytan Alfuhigi）、法哈德·阿尔斯拉哈尼（Fahad Alsrhany）、苏莱曼·阿里·阿尔萨莱赫（Sulaiman Ali Alsaleh）、拉马丹·坎迪尔（Ramadan Kandyel）、阿塔拉·F·埃尔-科特（Attalla F El-kott）、穆罕默德·M·A·阿布曼杜尔（Mohamed M.A. Abumandour）
沙特阿拉伯阿尔朱夫大学（Jouf University）理学院生物系，萨卡卡（Sakaka），邮编72341
摘要 本研究利用免疫组化技术分析了豚鼠（Cavia porcellus ）肾脏中的间质细胞和上皮细胞群。我们对来自五只健康动物的肾脏样本中与基质细胞、上皮细胞和内皮细胞表型相关的标记物（如波形蛋白（vimentin）、α-SMA、波形蛋白相关蛋白（desmin）、CD117、CD105、CD34和CD31）进行了检测。肾实质由管状上皮细胞、肾小球、微血管以及围绕肾小管的间质细胞网络组成。囊膜细胞和间质细胞强烈表达波形蛋白，而血管周围和肾小管周围的间质细胞则表达α-SMA和波形蛋白相关蛋白，这表明它们具有肌样细胞表型；肾小球也表达这些收缩相关标记物。管状上皮细胞表现出中等的α-SMA和波形蛋白相关蛋白免疫反应性。在间质细胞、内皮细胞或上皮细胞中未检测到CD117、CD34和CD31，而CD105仅在特定的基质细胞和上皮细胞区域被发现。总体而言，豚鼠肾脏的间质细胞具有独特的免疫标记物特征，并且与啮齿类动物和人类肾脏相比，CD105的分布具有物种特异性。尽管未进行透射电子显微镜（TEM）的超微结构分析，但观察到的细胞网络可能对应于Telocyte样细胞；因此，需要未来的TEM研究来确认这些细胞的明确身份和结构特征。
引言 肾脏是一个高度组织化的器官，由不同的上皮细胞和基质细胞组成，在过滤、重吸收、分泌以及维持组织稳态方面发挥着重要作用。肾实质包括形成肾小球和肾小管的上皮结构，以及由成纤维细胞、血管成分、免疫细胞和特化间充质细胞组成的间质基质（Ichii等人，2006年）。肾间质包含多种基质细胞，这些细胞参与结构支持、细胞外基质生成、细胞间信号传导和组织重塑。在这些肾基质成分中，特化间充质细胞因其在组织稳态和再生中的潜在作用而受到越来越多的关注（Humphreys，2018年；Rabelink和Little，2013年）。
Telocyte（TCs）是一种新发现的间充质细胞亚型，其独特的形态特征使其与其他间充质细胞区分开来（Popescu等人，2012年；Rosa等人，2018年）。Telopode（TPs）是这种细胞类型的主要特征，表现为细长的细胞质突起。由于富含线粒体和内质网，TPs在大小和形状上各不相同。TPs曾被认为是一种细胞间通信的结构基础，通过与血管、神经束和局部免疫系统的紧密接触，在组织间形成网络（Kondo和Kaestner，2019年；Zheng等人，2013年）。此外，TCs能够与不同类型的细胞形成特定的空间关联，如邻近的实质细胞等（Cretoiu等人，2020年；Manole等人，2011年；Richter和Kostin，2015年；Sanches等人，2020年；Soliman，2021年）。
TCs广泛分布于多种组织和器官中，如气管（Rusu等人，2012年）、泌尿系统（Gevaert等人，2012年）、肺（Popescu等人，2011年）、胎盘（Suciu等人，2010年）、骨骼肌（Bojin等人，2011年）、外分泌胰腺（Nicolescu和Popescu，2012年）、腮腺（Nicolescu等人，2012年）。此外，这些细胞也在非哺乳动物组织中被发现，例如龟的胰腺（Gandahi等人，2020年）、鸟类皮肤（Chen等人，2021年）和鲤鱼的骨骼肌（Massoud等人，2024年）。用于检测TCs的主要免疫组化标记物包括波形蛋白（vimentin）、CD34和c-kit（CD117）（Cretoiu，2016年；Selviler-Sizer等人，2021年）。在间质组织中，这些标记物还与旁分泌功能调节、新血管生成协调和干细胞分化有关（Massoud等人，2024年）。间充质干细胞含有CD34，这是一种高度糖基化的I型跨膜糖蛋白（Lanza等人，2001年）。CD34也表达于人类和其他哺乳动物的造血干细胞/前体细胞（Sonoda，2021年）。CD117（c-kit）是心脏干细胞和前体细胞的标记物，是识别TCs的最准确标记物之一（Iancu等人，2019年）。波形蛋白是一种保守的III型中间丝蛋白，常见于成纤维细胞、血管内皮细胞、中性粒细胞和巨噬细胞（Alieva等人，2024年）。它在肾小球、肾小管和肾间质细胞中也有丰富的表达（Gonlusen等人，2001年）。波形蛋白是一种关键的细胞骨架蛋白，常用于识别间质组织中的TCs（Rosa等人，2021年；Surolia和Antony，2022年），并且通常仅表达于间充质细胞中。
不同种类的啮齿动物在肾脏结构上存在显著的形态和功能差异，这反映了它们对不同生理需求的适应。例如，比较形态学研究记录了实验室啮齿动物（包括豚鼠）之间肾小球大小和肾小管结构的显著定量差异；这些差异可能会影响比较研究中的肾脏功能和实验结果（Ichii等人，2006年）。啮齿动物在肾脏和泌尿系统的进化过程中经历了显著的变化，使其能够在多种环境中繁衍生息。作为啮齿目（Rodentia）的成员，它们的肾脏结构发生了多种形态和功能变化，从而实现了有效的废物排泄和渗透调节。为了适应水资源稀缺的陆地环境，啮齿动物进化出了独特的肾单位结构，能够在进化过程中有效过滤血液并保存水分。例如，某些啮齿动物的Henle环较长，这有助于提高尿液的浓缩度并帮助它们保存水分。此外，啮齿动物表现出性别二态性，尤其是雄性能够产生高蛋白浓度的尿液（Zhou等人，2023年）。
豚鼠（Cavia porcellus ）由于其独特的生理和解剖特征，已成为生物医学研究中的经典实验模型（Chawla等人，2021年）。组织和形态测量研究已经描述了豚鼠的肾脏结构，突出了皮质和髓质的独特组织以及上皮模式（Welling等人，1989年；Yousif和Rabee，2019年）。然而，关于豚鼠肾脏中Telocyte及其他基质细胞群的分布和免疫组化特征的信息仍然有限。对这些细胞的详细研究可能为了解肾脏细胞组织和肾脏微环境中的功能相互作用提供有价值的见解。
因此，本研究旨在探讨豚鼠肾实质的免疫组化特征，特别关注肌样基质细胞、Telocyte和肌上皮细胞。研究结果有助于更好地理解啮齿动物的肾脏细胞组织，并为肾脏结构和功能的比较和转化研究提供有用信息。
动物信息 动物 样本来自5只成年雄性豚鼠（
Cavia porcellus ），体重约为915±19克，用于实验研究（Pignon和Mayer，2020年；Riggs，2009年）。本研究得到了亚历山大大学（Alexandria University）兽医学院的伦理许可，并获得了机构动物护理和使用委员会（ALEXU-IACUC）的批准（批准编号：AU013061220260384）。动物处理和操作遵循ARRIVE指南（
https://www.arriveguidelines.org ）。
结果 正常的肾皮质由纤维状的胶原囊组成，囊下方是包膜下结缔层，再下面是肾实质。肾实质由被基底膜覆盖的管状上皮细胞、肾小球和微血管组成，所有这些结构都嵌入在一个含有细长纺锤形基质细胞网络的间质框架中，这些基质细胞具有Telopode突起。
讨论 本研究旨在探讨豚鼠肾脏中间质细胞或基质细胞和上皮细胞的免疫组化特性，豚鼠常被用作肾脏研究的动物模型。Telocyte被描述为多种器官/系统中的特化基质细胞，包括皮肤（Rusu和Mirancea，2012年）、肾上腺（Hussein等人，2020年）、消化系统（Chen等人，2013年；Shoshkes-Carmel等人，2018年；Zhang等人，2016年）和生殖系统（
伦理批准和参与同意 本研究得到了亚历山大大学兽医学院的伦理许可，并获得了机构动物护理和使用委员会（ALEXU-IACUC）的批准（批准编号：AU013061220260384）。所有实验方法均符合《巴塞尔宣言》（Basel Declaration）和国际实验室动物科学委员会（ICLAS）的相关指南和规定。本研究遵循美国国立卫生研究院（National Institutes of Health）的指导原则进行。
资助 本研究由朱夫大学（Jouf University）研究生院和科学研究部资助，资助编号为（DGSSR-2025-FC-01062）。
CRediT作者贡献声明 穆罕默德·阿布曼杜尔（Mohamed Abumandour）： 撰写、审稿与编辑、验证、监督、资源提供、方法设计、研究实施、概念构思。阿塔拉·F·埃尔-科特（Attalla F El-kott）： 撰写、审稿与编辑、数据可视化、研究实施、概念构思。拉马丹·坎迪尔（Ramadan Kandyel）： 撰写、审稿与编辑、方法设计、研究实施。苏莱曼·阿里·阿尔萨莱赫（Sulaiman Ali Alsaleh）： 撰写、审稿与编辑、方法设计、研究实施。迪亚·马苏德（Diaa Massoud）： 撰写、审稿与编辑、验证、监督、资源提供、项目管理。致谢 所有作者感谢朱夫大学研究生院和科学研究部的支持，资助编号为（DGSSR-2025-FC-01062）。
