全世界每九個成年人中就有一個患有某種腎臟疾病，而腎臟衰竭在各地也變得越來越普遍。在實驗室中培育出功能性的腎臟組織可以加速腎臟疾病的治療並恢復腎臟功能。在人類中，腎臟的自然形成是由兩個構件造成的：后腎間質和輸尿管芽。
七年前，Joseph Bonventre博士實驗室的研究人員發現了如何從人類幹細胞中創造出第一個構件，即后腎間質。Bonventre博士是布里格姆婦女醫院的腎臟科主任和醫學工程部的創始主任。
同一個團隊最近創造了一種非常有效的方法來生產第二種構件（輸尿管芽），它可以成長為成人的腎臟收集系統。他們還展示了這兩個構件的細胞之間的互動特徵，複製了腎臟發育過程中自然發生的部分互動。
此外，Bonventre實驗室首次創建了主細胞系和夾層細胞系的人類細胞系，這兩種細胞系構成了腎臟的最後尿液處理部分。這項研究可能有助於研究人員測試影響收集系統的腎臟疾病的新療法。這些疾病包括許多先天性腎臟病和尿道畸形，包括多囊腎，這是最常見的遺傳性疾病之一。
“我們已經開發出一種高效的方法來生成腎臟組織的一個關鍵組成部分，負責維持許多血液化學成分，對腎臟的發育至關重要。此外，我們還首次創造了人類腎臟細胞，可用於推進新藥物，協助調查遺傳性和獲得性疾病，並提高我們對腎臟如何發展和控制體內代謝平衡的認識，”Bonventre說。
“最終，由於現在能夠生成負責製造功能性腎臟組織的兩種成分，這項工作在尋求取代腎衰竭患者的腎臟功能方面向前邁出了一大步，或許在未來，可以在培養皿中生成腎臟。”