美國休斯敦衛(wèi)理公會研究所的科學家們，通過將人類瘢痕
細胞轉化為血管細胞，開發(fā)出一種新的方法來修復受損組織，相關研究結果發(fā)表在*近的《Circulation》。
休斯敦衛(wèi)理公會研究所的心血管科學家們，與斯坦福大學和辛辛那提兒童醫(yī)院的同事合作，發(fā)現(xiàn)纖維母細胞（fibroblasts，引起疤痕形成的細胞，在人體中非常豐富）可以被誘導成為內(nèi)皮細胞，內(nèi)皮細胞是形成血管內(nèi)皮的一種完全不同類型的成人細胞。
本研究首席研究員、休斯敦衛(wèi)理公會研究機構心血管科學系主席John Cooke博士稱：“據(jù)我們所知，這是次完成從一種小分子和
蛋白到一種治療性細胞類型的轉移分化（trans-differentiation）。在這種特定情況下，我們發(fā)現(xiàn)一種方法，能夠幾乎按照命令將纖維母細胞變成‘變身者’”。
Cooke說，再生醫(yī)學方法為一種小分子療法提供了概念驗證，這種療法將來可用來增強心血管損傷或其他損傷的愈合。
其他研究小組利用傳染性病毒顆粒（特別設計用于將基因操縱DNA傳遞到細胞），已經(jīng)成功地產(chǎn)生了內(nèi)皮細胞。DNA可編碼稱為轉錄因子的蛋白質，來改變基因表達模式，因此細胞表現(xiàn)得跟內(nèi)皮細胞差不多。
Cooke說：“利用病毒將基因傳遞到細胞內(nèi)，還存在一定問題。這種基因治療方法更加復雜，利用病毒載體意味著，可能會對患者染色體造成損傷。我們認為，用一種小分子方法來轉化細胞，用于臨床療法將更加的可行和安全。”
Cooke及其共同作者描述的這種新方法，首先將纖維母細胞暴露于poly I:C（聚肌胞：聚胞苷酸，一小段雙鏈RNA，可結合宿主細胞受體TLR3），誘導細胞起反應，好像被病毒攻擊了一樣。2012年Cooke及其同事在《Cell》雜志報道稱，纖維母細胞對一種病毒攻擊的反應——在這種情況下，是一種偽造的病毒攻擊——似乎是使纖維母細胞轉移到一種新細胞命運的一個關鍵步驟。在用poly I:C進行處理后，研究人員觀察到了核染色質的重組，從而使以前封鎖的基因得以表達。然后，用諸如VEGF（已知能較輕微地迫使分化細胞變成內(nèi)皮細胞）這樣的因子處理纖維母細胞。
Cooke及其同事在《Circulation》的研究中報道稱，約2%的纖維母細胞，被從纖維母細胞轉化為內(nèi)皮細胞，這個比例與其他研究小組利用病毒和基因療法獲得的結果相差無幾。但是Cooke表示，他研究小組這項初步的、未發(fā)表的研究，或許能夠獲得高達15%的轉化比例。
Cooke說：“這就是我們認為轉化細胞產(chǎn)量需要改進的地方。你不想所有的纖維母細胞被轉化——纖維母細胞發(fā)揮眾多重要的功能，包括制造使組織結合在一起的蛋白質。我們的方法將一些疤痕細胞轉化為血管細胞，而血管細胞則將提供給血流來愈合損傷。”
在這項研究的第二部分，科學家們將轉化的人類細胞導入后肢血流較差的免疫缺陷小鼠。人類血管細胞可增加小鼠后肢中的血管數(shù)量，改善血液循環(huán)。
Cooke說：“細胞可自發(fā)地形成新血管——它們自組裝。我們的轉化細胞似乎能在動物體內(nèi)形成毛細血管，與現(xiàn)有的的血管結合。”
Cooke也是休斯敦衛(wèi)理公會研究所心血管再生中心主任，他指出，弄清如何操縱一種類型的成人細胞轉化為一種完全不同類型的細胞，作為一個科學和臨床領域，將是再生醫(yī)學發(fā)展的一個重要部分。人類通常不能再生嚴重損傷的組織，而其他動物，如一些蠑螈和扁形動物，能夠再生完全喪失的四肢——甚至整個頭部.
Cooke說：“有可能是，這種小分子方法的修改，可以用來產(chǎn)生治療興趣的其他體細胞。我們現(xiàn)在看到的是，隨著適當?shù)拇碳ざ霈F(xiàn)細胞命運易變性的證據(jù)。如果我們能了解根本途徑和如何操縱它們，我們就可以很好地了解如何再次喚醒再生的*初機制——在蠑螈等較低等脊椎動物中非常活躍。”
Cooke表示，在他的研究小組開始臨床試驗之前，還需要進行更多的動物模型研究。
Cooke說：“下一步將是，探究是否我們能夠拯救受傷的動物。我們想知道，這種療法是否能夠通過增加因局部缺血受損的組織中的血流，而增強愈合。”
原創(chuàng)作者：上海遠慕生物科技有限公司
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