北大等發現功能成熟細胞在體外長期維持的新方法

4月26日，北京大學鄧宏魁研究組、解放軍總醫院盧實春研究組以及復旦大學袁正宏研究組合作在《科學》發表了題為《原代人肝臟細胞在體外的長期功能性維持》的研究論文，首次證明利用化學小分子調控細胞信號通路，實現了功能細胞在體外的長期維持，這為大量製備功能成熟細胞及其應用提供了可能。

鄧宏魁研究組以體外培養過程中快速失去功能的人原代肝細胞為研究對象，篩選到5種化學小分子的組合（5 compounds，5C）並利用它們在體外成功實現了肝細胞功能的長期維持。在長達一個月以上的培養過程中，5C組合抑制了肝細胞的去分化，細胞整體基因表達譜與體內的肝細胞高度相似，並長期維持了白蛋白分泌、尿素合成、藥物代謝等肝細胞的功能。

在鄧宏魁研究組新建立的5C培養體系中，體外培養的肝細胞能合成與體內水平相似的藥物代謝酶，並具有長期維持藥物代謝能力，拓展了其在藥物代謝、藥物相互作用和藥物毒性方面的應用。與此同時，鄧宏魁研究組與袁正宏研究組合作，基於5C培養條件，成功建立了乙型肝炎病毒感染模型：持續高水平表達乙肝表面抗原、e抗原、合成乙肝病毒DNA等感染指標，尤其是能夠長期穩定產生乙肝病毒複製必需的cccDNA。這一模型的建立，對於乙肝病毒的深入研究與藥物研發具有重要意義。5C培養條件下的肝細胞支持乙肝病毒的高效感染，並能夠長期產生cccDNA，可作為理想的藥物篩選模型，為治癒乙型肝炎帶來希望。

相比於傳統遺傳學方法，化學小分子能夠實現對多個信號通路靶點的精細調控。在本研究中，鄧宏魁研究組利用化學小分子實現了體外肝細胞功能的長期維持。這些工作表明了化學小分子在精細調控細胞命運和功能上的優越性，這一方法也為其他類型細胞體外功能的長期維持提供了新的途徑。

（來源：科學網 www.sciencenet.cn 溫才妃）

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