名古屋大学与庆应义塾大学成功实现小鼠肺细胞短期直接重编程
25-07-04

名古屋大学研究生院与庆应义塾大学的研究团队,通过与东京大学等机构的合作研究,成功在约7天时间内将小鼠成纤维细胞直接转化为肺细胞(2型肺泡上皮样细胞)。这项成果属世界首例。

在特发性间质性肺炎、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、肺炎等难治性肺病中,参与肺部修复的2型肺泡上皮(AT2)细胞会遭受急性或慢性损伤,其修复异常被认为是致病机制的关键。长期以来,受损肺组织的根本性再生修复极具挑战性。虽然近年来干细胞技术(特别是iPS细胞技术)备受关注,但仍存在工艺流程复杂、肿瘤形成风险及成本高昂等问题。

为此,研究团队着眼于一种新型细胞制备技术——”直接重编程技术”。该技术无需经过干细胞阶段,即可将成纤维细胞等体细胞直接转化为目标细胞,具有快速简便、可规避肿瘤形成和排斥反应风险的优势。

研究中,通过四种转录因子(Nkx2-1、Foxa1、Foxa2、Gata6)的直接重编程作用,成功在7-10天内将小鼠细胞诱导为肺上皮样细胞。这种被命名为”iPUL细胞”的诱导细胞,在电子显微镜下显示出层状体(维持肺扩张的关键结构)样特征,全基因组分析也证实其与正常2型肺泡上皮(AT2)细胞具有高度相似性。更值得注意的是,当将iPUL细胞经气管移植至肺纤维化模型小鼠体内后,42天后观察到细胞成功定植于肺泡区域,部分细胞更分化为负责气体交换的1型肺泡上皮(AT1)样细胞。

这项研究为肺部再生医疗开辟了新途径,未来有望推动针对间质性肺炎、COPD、重症肺炎等难治性肺病的新型根治疗法开发。

消息来源:直接リプログラミングでマウス肺細胞を短期作製 名古屋大学と慶應義塾大学が成功 – 大学ジャーナルオンライン

        

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