生物行移动版

主页 > 医药健康 > 前沿医学 > 基因与细胞治疗

科学家首次用化合物将皮肤细胞转化为心脑细胞

美国研究人员4月28日宣布,他们利用特定化合物成功将人类皮肤细胞转化为心肌细胞和脑细胞,这一突破为未来通过化学药物修复和再生组织器官奠定了基础。

该研究由加利福尼亚大学旧金山分校华人科学家丁胜教授领导,成果以两篇论文形式分别发表在《科学》和《细胞-干细胞》杂志上。丁胜向新华社记者表示,此前通过转基因方法虽能实现皮肤细胞向心肌或脑细胞的转化,但使用小分子药物不仅大幅提高了效率和速度,还避免了基因添加可能引发的肿瘤等潜在风险。

由于成人心脏再生能力极弱,此前尝试移植心肌细胞或干细胞治疗心脏损伤效果不佳,移植细胞存活率低,干细胞转化效率有限。在第一项研究中,丁胜团队筛选了89种已知可促进细胞重编程的小分子,最终确定9种化合物的组合能将人类皮肤细胞转化为心肌细胞。过程分两步:先使皮肤细胞进入类似多能干细胞的状态,再将其定向分化为心肌细胞。将改造后的细胞植入心肌梗死小鼠体内后,小鼠受损心脏部分愈合。

在另一项研究中,团队用类似方法将小鼠皮肤细胞转化为神经干细胞,所用9种化合物与第一项研究部分重叠。这些神经干细胞植入小鼠体内后,能自发分化为三种基本脑细胞类型:神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞。此外,神经干细胞具备自我复制能力,适用于治疗神经退行性疾病或脑损伤。

丁胜强调,大量体外细胞和动物体内验证实验表明,该成果代表细胞治疗和体内器官再生领域的“全新突破”。未来患者或许可通过服药修复自身组织器官,例如心脏衰竭或帕金森病患者用药后,受损心脏或脑组织可利用现有细胞再生,类似蝾螈或蜥蜴的断肢再生过程。

(责任编辑:泉水)