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研究发现一种新的获取人类肝细胞的方法

日期:2014-03-03 00:00:00

中国科学院研究组最新研究发现,通过表达三个肝脏转录因子,可成功将人体皮肤细胞转变为肝细胞。这项获得人类肝细胞的方法,向最终实现肝细胞治疗、生物人工肝等领域前进了一大步。中国是“肝炎大国”其中因乙型肝炎、丙型肝炎感染等原因引起的肝炎、肝硬化、肝癌以及其他终末期肝病患者往往只能通过肝脏移植来治疗,但肝脏供体的缺乏严重阻碍了肝脏移植治疗的应用。近年来新发展起来的肝细胞移植、生物人工肝等新型治疗手段也依然面临着肝细胞缺乏的问题。因此,发展新的方法生产人肝细胞迫在眉睫。

2011年,研究组已经成功将小鼠皮肤细胞转变为肝细胞,在权威学术期刊上发表,并获得当年中国科学十大进展。但利用完全一样的方法,并不能将人的成纤维细胞重编程为肝细胞。经过重新筛选和优化条件,他们成功建立了诱导人成纤维细胞重编程为肝细胞(hiHep细胞)的方法。hiHep细胞表达肝脏基因,并具有肝细胞的许多功能,包括分泌血清白蛋白、积累糖原、代谢药物、药物转运等。通过将hiHep细胞移植到肝脏特异转录因子(酪氨酸代谢缺陷)模型小鼠中,hiHep细胞可成功整合到小鼠肝脏中发挥功能。经移植后的小鼠肝功能指标明显恢复,有近40%的小鼠最终被救活。

人体皮肤细胞成功“转行”,干起了肝细胞的“活计”。国际著名学术期刊昨天在线发表了中国科学院研究组的这一最新研究成果。目前,该团队正联合华东理工大学等全力推进后续研究,尝试将“半路出家”的hiHeP细胞用于生物人工肝的研制。若能取得突破,无疑将为重症肝病患者带来曙光。

2011年,研究组已运用细胞“转行术”,成功将小鼠皮肤细胞转变为肝细胞,该方法不仅在国际权威学术期刊《自然》上发表,而且入选当年中国科学十大进展。然而,生命科学何其复杂与精妙。研究组发现,同样拷贝到人体内,竟然不管用。于是,三年来,研究人员从头开始,反复筛选和优化实施细胞“转行术”的条件,终于找到了诱导人皮肤细胞重编程为肝细胞的有效方法。

“转行”为肝的hiHeP细胞不仅表达肝脏基因,而且具备肝细胞的许多功能,包括分泌血清白蛋白、积累糖原、代谢药物、转运药物等。模拟人类酪氨酸代谢缺陷疾病的“肝衰竭小鼠”,被移植入hi-HeP细胞后,肝功能指标明显恢复,有近40%最终被救活。科研团队下一步打算用这一技术方法来治疗肝衰竭的猪,如果奏效,未来会将临床实验范围拓展至人。

因乙型肝炎、丙型肝炎感染等原因引起的肝炎,肝硬化,肝癌,肝衰竭等重症肝病患者,往往只能通过肝脏移植来治疗。中国是“肝炎大国”,但肝脏供体不足,严重阻碍了肝脏移植治疗的应用。“转行”肝细胞的出现,朝着人工肝的治疗方向迈进了一大步,有望缓解人体肝细胞的供不应求。

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