追踪细胞家谱,发现它们在组织瘢痕和肝脏疾病中的作用
研究人员发现,涉及肝损伤和癌症的一种关键细胞类型由两个来源和功能不同的细胞家族组成。
这项研究由爱丁堡大学和布里斯托尔大学的学者进行,由威康信托基金会和医学研究委员会资助,发表在今天[10月15日星期二]bob88体育平台登录自然通讯.
这些家族的显著特征——是否能制造一种叫做wt1的蛋白质——已被确定为细胞形状和产生疤痕组织能力的主要原因。
肝星状细胞(hsc)是所有肝损伤(从手术到手术)后产生瘢痕的主要细胞非酒精性脂肪肝(NAFLD)。疤痕或“纤维化”是损伤修复的正常组成部分,但组成疤痕组织的密集胶原纤维网会干扰正常的肝功能。沉重或重复疤痕可导致肝硬化和癌症。
从小鼠肝脏中收集活化的造血干细胞,合作的科学家观察到这些细胞形成了三种不同的形状或“形态”。这些形态具有不同的瘢痕产生能力和WT1水平。
通过使用红色荧光蛋白标记小鼠体内产生wt1的细胞,研究人员能够跟踪几代造血干细胞从发育到成年的过程。这表明,肝脏中所有产生wt1的细胞都来自于包裹肝脏和其他内脏器官的组织,即间皮。当被损伤激活时,尽管处于不同的组织环境中,这些细胞显示出与它们以间皮为基础的祖先非常相似的基因图谱。
一旦研究小组发现了间皮来源细胞的物理来源,他们就删除了WT1的产生,以研究该蛋白质的作用。删除这种蛋白质会导致更多的造血干细胞变成高度产生疤痕的细胞。虽然WT1只在激活后产生肝损伤时,蛋白质水平降低组织疤痕产生。
蒂姆·肯德尔博士是爱丁堡大学病理学高级临床研究员和荣誉组织病理学顾问,他领导了这项研究,他说:“这种矛盾的疤痕‘手刹车’的发现可能有助于寻找肝脏疾病的治疗方法,从而微调身体产生的疤痕的水平。”
John Iredale教授,卫生和生命科学布里斯托尔大学的研究人员补充说:“疤痕是导致心脏病并发症和死亡的主要原因肝疾病。遗憾的是,目前我们还没有办法专门针对形成疤痕的细胞。这项工作在定义所涉及的关键种群和显示它们产生的蛋白质(WT1)可以作为生产的制动器方面都很重要疤痕组织."
更多信息:Timothy James Kendall等人。胚胎间皮来源的静态和异质瘢痕编排细胞的肝脏谱系定义但被WT1抑制,自然通讯(2019)。DOI: 10.1038 / s41467 - 019 - 12701 - 9