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获取肝细胞新方法:转化人体皮肤细胞

更新时间:2016-04-15 点击量:463

肝脏是由肝细胞组成,肝细胞极小,肉眼看不到,必须通过显微镜才能看到。人肝约有25亿个肝细胞,5000个肝细胞组成一个肝小叶,因此人肝的肝小叶总数约有50万个。肝细胞为多角形,直径约为20-30/加(微米),有6-8个面,不同的生理条件下大小有差异,如饥饿时肝细胞体积变大。每个肝细胞表面可分为窦状隙面、肝细胞面和胆小管面三种。肝细胞里面含有许许多多复杂的细微结构:如肝细胞核、肝细胞质、线粒体、内质网、溶酶体、高尔基氏体、微粒体及饮液泡等组成。

 

  中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所惠利健研究组近日研究发现,通过表达FOXA3、HNF1A、HNF4A肝脏转录因子,可成功将人体皮肤细胞转变为肝细胞。这一获得人类肝细胞的新方法,使人类向zui终实现肝细胞治疗、生物人工肝等目标前进了一大步。该研究成果论文近日在学术期刊《细胞?干细胞》上在线发表。

 

  目前,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,也面临着肝细胞缺乏的问题。因此,发展新的人肝细胞生产方法十分迫切。

 

  2011年,惠利健研究组成功将小鼠皮肤细胞转变为肝细胞,相关研究论文在学术期刊《自然》上发表,并被评为当年中国科学进展。然而,研究人员发现,利用上述方法,并不能将人类的成纤维细胞重编程为肝细胞。为此,经过重新筛选和优化条件,惠利健研究组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(*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zui终被救活。

 

  另据了解,目前,在中科院干细胞先导专项支持下,惠利健团队正同南京鼓楼医院、华东理工大学等合作研究是否可以将hiHep细胞用于生物人工肝技术。