【Cell子刊】细胞再生疗法，更快恢复受损的肝组织！

哺乳动物通常不能像其他脊椎动物那样有效地再生器官，如鱼类和蜥蜴。现在，索尔克科学家找到了一种方法，将肝细胞部分重置到更年轻的状态——让它们以比之前观察到的更快的速度愈合受损组织。该成果“In vivo partial cellular reprogramming enhances liver plasticity and regeneration”于2022年4月26日发表在《Cell Reports》上，揭示了使用重编程分子可以改善细胞生长，导致小鼠更好的肝组织再生。

https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(22)00491-0

文章的通讯作者Juan Carlos Izpisua Belmonte说：“我们兴奋地在修复受损肝脏的细胞方面取得了进展，因为有朝一日，像这样的方法可以扩展到替换整个器官本身。我们的发现可能导致开发感染、癌症和遗传性肝病以及代谢性疾病如非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的新疗法。”

作者之前展示了四种细胞重编程分子——Oct-3/4、Sox2、Klf4和c-Myc，也被称为“山中因子”——如何能够减缓小鼠的衰老过程以及提高肌肉组织再生能力。在他们的最新研究中，作者利用山中因子来观察它们是否可以在延长小鼠健康跨度的同时增加肝脏大小和改善肝功能。该过程涉及将成熟肝细胞部分转化回“年轻”状态，从而促进细胞生长。

“与我们其他大多数器官不同，肝脏在修复受损组织方面更有效，”共同第一作者Mako Yamamoto说，“为了弄清楚是否可以增强哺乳动物的组织再生，我们在小鼠肝脏模型中测试了山中因子的功效。”

该领域许多研究人员面临的问题是如何控制改善细胞功能和年轻化所需因子的表达，因为其中一些分子会引起细胞生长的猖獗，如发生在癌症中。为了避免这种情况，Izpisua Belmonte的团队使用了短期的山中因子方案，小鼠只接受了一天的治疗。然后，研究小组通过定期取样并密切监测细胞在几代中如何分裂来追踪部分重编程的肝细胞的活性。即使在9个月后——大约是动物寿命的三分之一——没有一只小鼠患有肿瘤。

“山中因子确实是一把双刃剑，”共同第一作者TomoakiHishida说，“一方面，它们有可能增强受损组织的肝再生，但缺点是会引起肿瘤。我们兴奋地发现，我们的短期诱导方案具有良好的效果。”

科学家们在实验室培养皿中研究这种重编程机制的同时又有了第二次发现：一种名为Top2a的基因参与了肝细胞重编程，并且在短期山中因子治疗后的一天就表现出高度活性。Top2a编码拓扑异构酶2a，这种酶有助于断裂和重新连接DNA链。当研究人员阻断降低拓扑异构酶2a水平的基因时，他们看到细胞重编程率降低了40倍，导致年轻细胞少得多。Top2a在这一过程中发挥的确切作用仍然是未来的研究领域。

Izpisua Belmonte说：“在我们能够充分理解细胞年轻化编程方法的分子基础之前，还有很多工作要做。这是发展有效、普遍的医疗手段和逆转人类疾病影响的必要要求。”（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://medicalxpress.com/news/2022-04-cellular-regeneration-therapy-liver-tissue.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。