前沿 | 干细胞在肝脏受损的修复作用比其他器官更有效

作为最重要的脏器之一，肝脏在身体内所发挥的作用无可替代。它不仅要分泌胆汁、消化我们所摄入的脂肪；同时还担负起水与电解质平衡的调节，还具有合成肝糖原以少量储存能量的功能。最关键的是，它还是人体内最重要的解毒器官，将周身血液中的有害物质、微生物抗原性物质予以清除。

俗语中所称“心肝”为怜惜之物，肝脏与心脏并举，足见其重要。正因如此，肝损伤所带来的危害才尤为致命….

护肝之难，难在病患无法精确得知肝脏功能受损的起始点和病程发展。

来自索尔克研究所（SalkInstitute）的研究团队针对受损肝脏细胞的修复长期研究，研究人员在最新研究中指出，包括Oct-3/4,Sox2, Klf4和c-Myc在内的四种细胞重编程分子（也称为“山中因子”）也许能减缓机体衰老过程，研究者基于这一点来观察其对肝脏细胞的修复情况，在小鼠模型的短期诱导实验中已经取得了进展[1]。

研究人员将实验过程和数据刊发在CellReports（细胞报告）上，题为Invivo partial cellular reprogramming enhances liver plasticity andregeneration，其为肝病治疗提供了新的思路，如果能促使已经受损的肝脏组织快速再生，也许能为肝病的种种诱因——感染、癌症、遗传性肝病、诸如非酒精性脂肪性肝炎（NASH）等代谢性疾病提供更为高效的治愈手段[2]。

与机体大多数其它器官不同的是，肝脏在修复损伤组织上非常有效，为了阐明哺乳动物组织再生是否能被增强，研究人员在小鼠肝脏模型中分析了山中因子的作用效果。

不过，这项研究目前的进展尚不足以切实转化为临床实践，目前该研究领域很多科学家们面对的问题就是如何控制改善细胞功能和恢复活力所需要的因子的表达，因为其中一些分子会诱发细胞过度生长，比如在癌症中发生的状况。

因此，研究人员仅采用短期诱导来观察肝脏再生的情况。

在研究者完全查明细胞再生重编程过程中的细节之前，还需要时间来进一步拓展实验内容，而这对于开发有效且通用的医学治疗手段，并逆转人类疾病的效应非常重要。

“中国人的肝，外国人的肺”，意思是说，西方肺病发病率高，中国肝病发病率高。不过，正是因为肝脏具备内源性再生和较强的自我修复能力，这为干细胞的介入提供了更大的舞台。

近年来，随着对干细胞和再生医学领域研究的深入，基于干细胞的组织损伤修复以及免疫调节等生物学功能，临床上开展的不同来源干细胞治疗肝病临床研究取得了重大进展，其中常用的干细胞是间充质干细胞（MSCs）和骨髓干细胞（BMSCs）。

针对干细胞修复、改善肝功能的动物模型和临床实验已经积累了相当的实验数据，临床转化应用上，一线工作者更倾向于使用间充质干细胞。

干细胞治疗是通过提供大量肝细胞样细胞替代受损的肝细胞功能来改善肝功能和恢复肝脏正常结构。间充质干细胞不仅具备多谱系分化的多能特性，其具备的潜在免疫抑制、抗炎因子分泌特性也是医学工作者十分看重的。

实际上，医学研究者已经基于骨髓、脂肪、脐带血等来源的间充质干细胞进行了实验，发现其植入肝损伤模型大鼠体内时可同时表达肝脏细胞表面标志和间充质干细胞表面标志，证实间充质干细胞可转化为肝脏干细胞。

干细胞的旁分泌效应所分泌的肝细胞生长因子、成纤维细胞生长因子、表皮生长因子和血管内皮生长因子均可参与肝再生，对肝脏细胞的增殖具有显著促进作用。

由于间充质干细胞的免疫原性较低，并且来源广泛，扩增和诱导技术已比较成熟，围绕其批量生产、给药方式和剂量设定均开展了若干临床研究。

不过，深入而系统的临床试验仍在继续，相信在我们全面掌握干细胞对肝脏修复的机理之后，也能进一步揭开其他器官再生疗法的奥秘。

参考资料：

[1]https://news.bioon.com/article/e24ce259199f.html

[2]Invivo partial cellular reprogramming enhances liver plasticity andregeneration.Cell Reports, 2022; 39 (4): 110730DOI:10.1016/j.celrep.2022.

[3]白佳萌,刘光伟,谢露,毛垚耀,何惠昌,王春景.间充质干细胞及其外泌体在肝再生领域的应用[J].中国组织工程研究,2022,26(19):3071-3077.

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