肝臟再生新模式
來(lái)自波士頓兒童醫(yī)院哈佛干細(xì)胞研究所的科學(xué)家們?cè)谛∈篌w內(nèi)獲得了一些新的證據(jù),證實(shí)通過(guò)迫使成熟肝細(xì)胞回復(fù)到一種干細(xì)胞樣狀態(tài),或許能夠修復(fù)慢性病變肝臟。
Fernando Camargo 領(lǐng)導(dǎo)研究人員調(diào)查了一種叫做 Hippo 的生物化學(xué)級(jí)聯(lián)反應(yīng),除控制了肝臟的生長(zhǎng)大小外,是否還影響了細(xì)胞的命運(yùn),在此過(guò)程中他們偶然獲得了 這一研究發(fā)現(xiàn)。發(fā)表在《細(xì)胞》(Cell)雜志上的研究結(jié)果表明,關(guān)閉成熟肝細(xì)胞中的Hippo信號(hào)通路可導(dǎo)致非常高的去分化率。這意味著這些細(xì)胞反轉(zhuǎn)時(shí) 鐘重新變回了干細(xì)胞樣狀態(tài),因此使得它們能夠生成一些可再生病變肝臟的功能性祖細(xì)胞。
數(shù)十年來(lái)肝臟都是一種再生模型,眾所周知成熟肝細(xì)胞可以響應(yīng)損傷進(jìn)行復(fù)制。即便手術(shù)切除四分之三的肝臟,僅憑細(xì)胞復(fù)制就可以讓器官恢復(fù)正常的功能大小。這 些新研究表明,有第二種再生模式或許可以修復(fù)非急劇性的,更為持久的肝損傷,并挑戰(zhàn)了長(zhǎng)期以來(lái)的一2理論:肝臟中存在一個(gè)有待激活的干細(xì)胞池。
Camargo 說(shuō):“我認(rèn)為這項(xiàng)研究闡明了成熟肝細(xì)胞巨大的可塑性。 你并不是只有非常小的一個(gè)細(xì)胞群可以招募至損傷處;幾乎80%的肝細(xì)胞可以經(jīng)歷這種細(xì)胞命運(yùn)轉(zhuǎn)變。”
Cell論文的共同第一作者、波士頓兒童醫(yī)院的Dean Yimlamai博士和Constantina Christodoulou博士完成了大部分的研究工作,闡明了這些轉(zhuǎn)變的生物學(xué),并確定了這些去分化細(xì)胞是功能性的祖細(xì)胞。
Camargo說(shuō),下一步是闡明慢性肝損傷或是諸如肝炎等疾病是如何影響細(xì)胞中的 Hippo 活性變化的。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,這項(xiàng)研究工作有可能促成一些能夠操控患者成熟肝細(xì)胞中Hippo活性的藥物,刺激去分化并促進(jìn)愈合。
在這篇Cell論文中,Camargo研究小組利用出生即患一種遺傳性肝病的小鼠,探討了是否有可能通過(guò)控制Hippo信號(hào)在實(shí)驗(yàn)皿中培育出無(wú)數(shù)的肝祖細(xì) 胞。他們培育了健康肝祖細(xì)胞,將它們移植到患病小鼠體內(nèi)。在3-4個(gè)月的時(shí)間內(nèi),移植肝細(xì)胞被灌注到小鼠體內(nèi),它們的疾病有所好轉(zhuǎn)。
Camargo 說(shuō):“自90年代初期以來(lái), 人們一直在設(shè)法利用肝細(xì)胞移植物來(lái)治療某些代謝疾病,然而由于細(xì)胞的來(lái)源是被丟棄的肝臟,他們未取得成功。有了來(lái)自患者的這種無(wú)限的細(xì)胞資源,我們認(rèn)為或許是時(shí)候重新思考在肝遺傳性疾病情況下進(jìn)行肝細(xì)胞或祖細(xì)胞移植。”
在觀察到成熟肝細(xì)胞去分化之前,去年哈佛大學(xué)的研究人員發(fā)布了許多相關(guān)研究表明,在不同內(nèi)臟,包括腎臟、腎上腺和肺臟中的一些成熟細(xì)胞比原以為的更具可塑性。
Camargo 說(shuō):“由于這一領(lǐng)域一直以干細(xì)胞為中心, 這或許是人們忽視了的東西。但我認(rèn)為我們機(jī)體中的細(xì)胞具有可塑性這一點(diǎn)非常重要,了解作為這種可塑性基礎(chǔ)的信號(hào)通路,有可能為操控再生或是擴(kuò)增用于再生醫(yī)學(xué)的某些細(xì)胞類型提供另一種途徑。

