最近，美國(guó)休斯敦衛(wèi)理公會(huì)研究所的科學(xué)家們，通過(guò)將人類瘢痕細(xì)胞轉(zhuǎn)化為血管細(xì)胞，開(kāi)發(fā)出一種新的方法來(lái)修復(fù)受損組織，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在最近的《Circulation》（2014年最新影響因子14.948）。

休斯敦衛(wèi)理公會(huì)研究所的心血管科學(xué)家們，與斯坦福大學(xué)和辛辛那提兒童醫(yī)院的同事合作，發(fā)現(xiàn)纖維母細(xì)胞（fibroblasts，引起疤痕形成的細(xì)胞，在人體中非常豐富）可以被誘導(dǎo)成為內(nèi)皮細(xì)胞，內(nèi)皮細(xì)胞是形成血管內(nèi)皮的一種完全不同類型的成人細(xì)胞。

本研究首席研究員、休斯敦衛(wèi)理公會(huì)研究機(jī)構(gòu)心血管科學(xué)系主席John Cooke博士稱：“據(jù)我們所知，這是第一次完成從一種小分子和蛋白到一種治療性細(xì)胞類型的轉(zhuǎn)移分化（trans-differentiation）。在這種特定情況下，我們發(fā)現(xiàn)一種方法，能夠幾乎按照命令將纖維母細(xì)胞變成‘變身者’”。

Cooke說(shuō)，再生醫(yī)學(xué)方法為一種小分子療法提供了概念驗(yàn)證，這種療法將來(lái)可用來(lái)增強(qiáng)心血管損傷或其他損傷的愈合。

其他研究小組利用傳染性病毒顆粒（特別設(shè)計(jì)用于將基因操縱DNA傳遞到細(xì)胞），已經(jīng)成功地產(chǎn)生了內(nèi)皮細(xì)胞。DNA可編碼稱為轉(zhuǎn)錄因子的蛋白質(zhì)，來(lái)改變基因表達(dá)模式，因此細(xì)胞表現(xiàn)得跟內(nèi)皮細(xì)胞差不多。

Cooke說(shuō)：“利用病毒將基因傳遞到細(xì)胞內(nèi)，還存在一定問(wèn)題。這種基因治療方法更加復(fù)雜，利用病毒載體意味著，可能會(huì)對(duì)患者染色體造成損傷。我們認(rèn)為，用一種小分子方法來(lái)轉(zhuǎn)化細(xì)胞，用于臨床療法將更加的可行和安全。”

Cooke及其共同作者描述的這種新方法，首先將纖維母細(xì)胞暴露于poly I:C（聚肌胞：聚胞苷酸，一小段雙鏈RNA，可結(jié)合宿主細(xì)胞受體TLR3），誘導(dǎo)細(xì)胞起反應(yīng)，好像被病毒攻擊了一樣。2012年Cooke及其同事在《Cell》雜志報(bào)道稱，纖維母細(xì)胞對(duì)一種病毒攻擊的反應(yīng)——在這種情況下，是一種偽造的病毒攻擊——似乎是使纖維母細(xì)胞轉(zhuǎn)移到一種新細(xì)胞命運(yùn)的一個(gè)關(guān)鍵步驟。在用poly I:C進(jìn)行處理后，研究人員觀察到了核染色質(zhì)的重組，從而使以前封鎖的基因得以表達(dá)。然后，用諸如VEGF（已知能較輕微地迫使分化細(xì)胞變成內(nèi)皮細(xì)胞）這樣的因子處理纖維母細(xì)胞。

Cooke及其同事在《Circulation》的研究中報(bào)道稱，約2%的纖維母細(xì)胞，被從纖維母細(xì)胞轉(zhuǎn)化為內(nèi)皮細(xì)胞，這個(gè)比例與其他研究小組利用病毒和基因療法獲得的結(jié)果相差無(wú)幾。但是Cooke表示，他研究小組這項(xiàng)初步的、未發(fā)表的研究，或許能夠獲得高達(dá)15%的轉(zhuǎn)化比例。

Cooke說(shuō)：“這就是我們認(rèn)為轉(zhuǎn)化細(xì)胞產(chǎn)量需要改進(jìn)的地方。你不想所有的纖維母細(xì)胞被轉(zhuǎn)化——纖維母細(xì)胞發(fā)揮眾多重要的功能，包括制造使組織結(jié)合在一起的蛋白質(zhì)。我們的方法將一些疤痕細(xì)胞轉(zhuǎn)化為血管細(xì)胞，而血管細(xì)胞則將提供給血流來(lái)愈合損傷。”

在這項(xiàng)研究的第二部分，科學(xué)家們將轉(zhuǎn)化的人類細(xì)胞導(dǎo)入后肢血流較差的免疫缺陷小鼠。人類血管細(xì)胞可增加小鼠后肢中的血管數(shù)量，改善血液循環(huán)。

Cooke說(shuō)：“細(xì)胞可自發(fā)地形成新血管——它們自組裝。我們的轉(zhuǎn)化細(xì)胞似乎能在動(dòng)物體內(nèi)形成毛細(xì)血管，與現(xiàn)有的的血管結(jié)合。”

Cooke也是休斯敦衛(wèi)理公會(huì)研究所心血管再生中心主任，他指出，弄清如何操縱一種類型的成人細(xì)胞轉(zhuǎn)化為一種完全不同類型的細(xì)胞，作為一個(gè)科學(xué)和臨床領(lǐng)域，將是再生醫(yī)學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要部分。人類通常不能再生嚴(yán)重?fù)p傷的組織，而其他動(dòng)物，如一些蠑螈和扁形動(dòng)物，能夠再生完全喪失的四肢——甚至整個(gè)頭部。

Cooke說(shuō)：“有可能是，這種小分子方法的修改，可以用來(lái)產(chǎn)生治療興趣的其他體細(xì)胞。我們現(xiàn)在看到的是，隨著適當(dāng)?shù)拇碳ざ霈F(xiàn)細(xì)胞命運(yùn)易變性的證據(jù)。如果我們能了解根本途徑和如何操縱它們，我們就可以很好地了解如何再次喚醒再生的最初機(jī)制——在蠑螈等較低等脊椎動(dòng)物中非?；钴S。”

Cooke表示，在他的研究小組開(kāi)始臨床試驗(yàn)之前，還需要進(jìn)行更多的動(dòng)物模型研究。

Cooke說(shuō)：“下一步將是，探究是否我們能夠拯救受傷的動(dòng)物。我們想知道，這種療法是否能夠通過(guò)增加因局部缺血受損的組織中的血流，而增強(qiáng)愈合。”