功能性人體肝細(xì)胞可在體外培養(yǎng)增殖

2018-07-29 來(lái)源：中國(guó)病毒學(xué)論壇標(biāo)簽：掌上醫(yī)生喝茶減肥一天瘦一斤安全減肥 cps聯(lián)盟美容護(hù)膚

摘要：肝臟是人體內(nèi)最大的內(nèi)部器官，是代謝的主要場(chǎng)所。肝細(xì)胞在肝臟中占85%，通常用于制藥企業(yè)做肝毒性、藥物清除率和藥物間相互作用的研究。

《自然生物技術(shù)》雜志上的一項(xiàng)新研究，由耶路撒冷希伯來(lái)大學(xué)帶領(lǐng)的一個(gè)國(guó)際研究小組描述了一項(xiàng)新技術(shù)，可以在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)人體肝細(xì)胞。這一突破性的發(fā)展有助于推動(dòng)各種肝臟相關(guān)研究和應(yīng)用的發(fā)展，從研究藥物毒性到為等待移植的患者創(chuàng)造生物人工肝支持。

肝臟是人體內(nèi)最大的內(nèi)部器官，是代謝的主要場(chǎng)所。肝細(xì)胞在肝臟中占85%，通常用于制藥企業(yè)做肝毒性、藥物清除率和藥物間相互作用的研究。另外，在細(xì)胞療法也有糾正遺傳缺陷、逆轉(zhuǎn)肝硬化或?yàn)閼?yīng)用肝輔助裝置的患者提供支持的臨床應(yīng)用。

遺憾的是，盡管人類(lèi)肝臟在體內(nèi)可以迅速再生，但是肝細(xì)胞移至體外后增殖功能會(huì)很快丟失。到目前為止，努力在實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)展人類(lèi)肝細(xì)胞會(huì)導(dǎo)致代謝功能低的永生化癌細(xì)胞。人體肝細(xì)胞的稀缺和肝細(xì)胞擴(kuò)展時(shí)功能喪失是科學(xué)、醫(yī)學(xué)和藥學(xué)發(fā)展的主要瓶頸。

為了解決這一問(wèn)題，耶路撒冷希伯來(lái)大學(xué)AlexanderGrass生物工程中心主任YaakovNahmias教授與upcyte技術(shù)有限公司（原Medicyte）的首席德國(guó)科學(xué)家，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的方法，能在實(shí)驗(yàn)室中迅速擴(kuò)展人類(lèi)肝細(xì)胞數(shù)量，并不會(huì)失去其獨(dú)特的代謝功能。

根據(jù)德國(guó)癌癥研究中心（DKFZ）對(duì)人乳頭狀瘤病毒（HPV）開(kāi)展的早期工作，研究團(tuán)隊(duì)證明了HPVE6和E7蛋白的弱表達(dá)能將肝細(xì)胞從細(xì)胞周期阻滯中釋放出來(lái)，并使得肝細(xì)胞增殖以應(yīng)答OncostatinM（OSM），OSM是白細(xì)胞介素6（IL-6）超級(jí)家族的成員，參與肝臟再生過(guò)程。然而以往的研究引起肝細(xì)胞不受控的增殖，肝細(xì)胞變?yōu)榱舜x功能低的腫瘤細(xì)胞，研究人員細(xì)致篩選只對(duì)OSM應(yīng)答的增殖肝細(xì)胞。OSM刺激引起細(xì)胞增殖，倍增時(shí)間為33-49小時(shí)。去除OSM會(huì)造成生長(zhǎng)抑制，4天內(nèi)發(fā)生肝臟分化，產(chǎn)生高功能的細(xì)胞。這種方法，稱(chēng)為upcyte過(guò)程，能將人類(lèi)肝細(xì)胞擴(kuò)增35倍，每個(gè)肝臟可分離出10^15（萬(wàn)億）細(xì)胞。相比之下，健康器官僅能分離出10^9（十億）細(xì)胞。

"這一方法的發(fā)現(xiàn)是革命性的"德國(guó)小組的負(fù)責(zé)人JorisBraspenning博士說(shuō)，"它的厲害在于我們可以從多個(gè)供體中擴(kuò)增肝細(xì)胞，促進(jìn)患者變異和特殊毒性的研究。"研究小組從可連續(xù)遺傳的種族多樣背景中生成肝細(xì)胞線，同時(shí)保持與重要人體肝細(xì)胞相同水平的CYP450活性、上皮分化和蛋白表達(dá)。重要的是，增殖肝細(xì)胞對(duì)23中不同藥物呈現(xiàn)出與原始人體肝細(xì)胞相同的毒理學(xué)應(yīng)答。

該研究的主要作者Nahmias教授說(shuō)："這是肝臟研究的圣杯。我們的技術(shù)會(huì)讓數(shù)以千計(jì)的實(shí)驗(yàn)室只用當(dāng)前成本的一小部分來(lái)研究脂肪性肝病、病毒性肝炎、藥物毒性和肝癌。"Nahmias教授指出，用細(xì)胞移植能排除遺傳修飾，但我們可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)生物人工肝項(xiàng)目的完美細(xì)胞來(lái)源。

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