肝脏自我修复——一些肝细胞如何转换身份来建立缺失的管道

通过研究罕见的肝病，称为Alagille综合征，科学家辛辛那提儿童和加州大学旧金山分校(UCSF)已经发现了一种不同寻常的组织再生形式背后的机制，这可能在某一天减少昂贵而难以获得的器官移植的需要。

该团队的调查结果在杂志上发表自然，表明当疾病或伤害引起一种临界类型的短缺时肝细胞、器官可以指示另一种类型肝细胞改变身份，提供替代品。

这次发现是在小鼠中制作的，但多年来可能导致人类疾病的可行治疗。如果正在进行的后续研究成功，医学世界可能获得修复组织损伤的替代方法，这些方法不需要操纵干细胞，从实验室中从划痕中生长器官。

“我们已经知道了很长一段时间，肝脏比其他器官更加重新生成。最近我们有工具才能深入研究这种能力。现在我们有一个高级别的理解，”斯图yHuppert，Phd说，在辛辛那提儿童胃肠病，肝脏病，肝脏营养分工中的发育生物学家，以及本文的两个主要共同作者之一。

“我们的研究表明，提供肝脏大部分功能的肝细胞的形态和功能非常灵活。这种灵活性为一大批患者提供了治疗的机会肝脏疾病Holger Willenbring医学博士说，他是该研究的另一位高级合著者，也是加州大学旧金山分校外科、Eli和Edythe Broad再生医学和干细胞研究中心以及肝脏中心的成员。

Alagille综合症是什么？

Alagille综合征（ALGs）是一种罕见的遗传遗传紊乱，由于陷波途径缺乏，这在细胞发育中起着重要作用。ALG是最令人讨厌的，用于破坏肝脏的管道系统，该系统由称为胆管的管组成，该管道由肝脏递送在肝脏上的肠道。这种疾病发生在30,000人中约1人，在大多数情况下，在婴儿期或幼儿期内出现了这种情况。

条件的程度范围可以从胆管太少或过于窄的胆管中缺少肝脏中的所有胆管。结果，通常有助于身体消化脂肪并随身携带毒素的含量损坏肝脏造成严重损伤。在许多患者中，可以管理和维持胆管函数。然而，高达50％的患者最终需要一个肝脏移植，经常在童年时期。

一种快速自我修复的方法

每天，肝脏都会殴打，因为它从药物到饮酒中的药物过程中的所有东西都会进行殴打。共同作者说，所有这些“侮辱”促使肝脏发展不依赖干细胞的快速愈合能力。

Willenbring说:“除了自我生成，肝细胞还可以改变自己的身份，产生一种丢失的或在严重的ALGS情况下从未形成的肝细胞类型。”

“之前的研究已经在其他器官中发现了适应性重编程，但通常一次只涉及几个细胞。我们的研究表明细胞他们的身份会在肝脏中迅速改变，”于佩尔说。

发现这一现象并了解其工作原理花了将近五年的时间。该团队包括来自加州大学旧金山分校的Johanna Schaub和Simone Kurial以及辛辛那提儿童医院的Kari Huppert。

研究人员产生了缺乏胆管细胞的小鼠，形成胆管的肝细胞类型。像患有严重藻类的患者，这些小鼠很快发出了迹象肝损伤。然而，随着时间的推移，小鼠的症状有所改善，因为肝细胞转化为胆管细胞并形成功能齐全的胆管。

2017年7月，另一项研究发表于此自然据报道，胆管细胞在再生能力受损的情况下可转化为肝细胞。综合来看，这两项研究表明，细胞身份转换是肝脏修复的主要后备机制。

新的研究进一步表明，陷波途径，这对于藻类患者而言，含有胆管，但在藻类患者中缺陷，可以被另一种途径所取代。通过转化生长因子β（TGFβ），该方法在受伤的肝脏中调节，该方法是一种控制细胞生长的蛋白质。此发现是识别可能控制此过程的疗法目标的重要步骤。

下一个步骤

现在，研究团队正在努力确定精确的蛋白质，称为转录因子，共同执行身份切换过程。

“使用转录因子制作胆管从肝细胞有潜力作为一种安全有效的治疗，“威廉布莱说。”我们发现整个胆道系统可以在小鼠肝脏中“改造”，我鼓励这最终会在患者中工作。“

除了开发ALG的治疗外，团队希望确定肝细胞切换是否可以使其他类型的肝病有益。

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