通过研究一种叫做 Alagille 综合症的罕见肝病, 辛辛那提儿童和加利福尼亚大学旧金山 (UCSF) 的科学家发现了一种特殊形式的组织再生的机制, 可能有一天会减少昂贵和难以获得器官移植。

研究小组今天发表在《 自然》杂志上的调查结果显示, 当疾病或损伤导致一个重要类型的肝细胞缺乏时, 器官可以指示另一种肝细胞改变身份以提供替代品。用品。

这一发现是在老鼠身上制造的, 但在未来的几年里, 可能会导致人类疾病的有效治疗。如果持续的后续研究取得成功, 医学界可能会获得另一种修复组织损伤的方法, 不需要操作干细胞在实验室碟中从头开始生长器官。

"我们已经知道了很长一段时间, 肝脏有更多的能力再生比其他器官。直到最近我们才有了深入研究这种能力的工具。现在我们有了一个高层次的理解, "辛辛那提儿童科的胃肠道、肝病和营养司的发展生物学家费利西娅博士, 以及两位主要的合著者之一。

"我们的研究表明, 肝细胞的形态和功能--提供大部分肝脏功能的干细胞类型--是非常灵活的。这种灵活性为一大群肝病提供了一个治疗的机会, " Holger Willenbring, 博士, 博士生, 研究的其他资深合著者和手术部成员, Eli 和伊蒂丝广泛的再生中心医学和干细胞研究, 和 UCSF 的肝脏中心。

什么是 Alagille 综合症？
Alagille 综合征 (ALGS) 是一种罕见的遗传性遗传性疾病, 由于切口通路存在缺陷, 在细胞发育中起着重要的作用。ALGS 是最著名的破坏肝脏的管道系统, 其中包括管称为胆管, 提供胆汁在肝脏中的肠道。这种紊乱发生在3万人左右, 在大多数情况下, 疾病所造成的问题出现在婴儿期或幼儿期。

该条件的范围可以从有太少或太狭窄的胆管, 以错过所有的胆管在肝脏。因此, 通常帮助身体消化脂肪并携带毒素的胆汁会在肝脏内产生严重损伤。在许多 ALGS 患者中, 胆道功能是可以管理和维持的。然而, 多达50% 的患者最终需要肝脏移植, 通常在儿童期。

一种快速的自我修复方法
每天, 肝脏都需要殴打, 因为它处理从药物到酒精消耗的一切。合著者说, 所有这些 "侮辱" 都促使肝脏发展出一种不依赖干细胞的快速愈合能力。

Willenbring 说: "除了制造更多的自身, 肝细胞还可以改变他们的身份, 以产生一种肝细胞类型, 这是失去的, 或者, 在严重的 ALGS, 从来没有形成。

"以前的研究已经检测到其他器官的自适应重编程, 但它通常只涉及几个细胞一次。我们的研究表明, 细胞在肝脏中以巨大的速度改变了他们的身份, "费利西娅说。

发现这一现象并了解它的工作原理花了近五年时间。这支队伍包括了来自辛辛那提儿童的 UCSF 和卡尔费利西娅的共同第一作者乔安娜肖布和西蒙妮 Kurial。

研究人员产生了缺乏胆管的小鼠, 这是形成胆管的肝细胞类型。与严重 ALGS 的患者一样, 这些小鼠很快就形成了肝损伤的迹象。然而, 随着时间的推移, 小鼠的症状改善, 因为肝细胞转化为胆管和形成完全功能性胆管。

在 2017年7月, 另一项发表在《自然》上的研究报告说, 如果胆管的再生能力受损, 它们就会变成肝细胞。两项研究表明, 细胞同一性的转换是肝脏修复的主要后备机制。

新的研究进一步表明, 切口通路, 这是必要的, 以形成胆管, 但有缺陷的 ALGS 患者, 可以取代另一途径。这一过程是通过改变生长因子β (TGFβ), 控制细胞生长的蛋白质, 调节在受伤的肝脏。这一发现是确定可能控制这一过程的治疗目标的重要一步。

下一步步骤
现在, 研究小组正在努力确定蛋白质的精确集合, 称为转录因子, 共同进行身份转换过程。

Willenbring 说: "利用转录因子使肝细胞中的胆管有可能成为一种安全有效的治疗方法。"通过我们的发现, 整个胆道系统可以在小鼠肝脏中进行" 改装 ", 我感到鼓舞的是, 这最终将在病人身上起作用。

除了开发治疗 ALGS, 小组希望确定是否肝细胞转换可以受益于其他类型的肝病。

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