研究发现细胞再生肝组织无肿瘤发生
使肝脏自我修复和再生的机制一直是一个有争议的问题。现在加州大学的研究人员发现一种肝细胞比普通肝细胞更善于再生肝组织。这项研究发表在8月13日《Cell》上,这是首次鉴别“混合肝细胞”,并表明他们能够使肝组织再生且不引起癌症。虽然大多数研究是在小鼠模型中进行,研究人员还在人类肝细胞中发现相似细胞。
所有的主要器官中肝脏重生能力最高,这就是为什么许多肝脏疾病,包括肝硬化和肝炎,通常可以通过健康的捐赠者移植的肝脏而被治愈。肝脏的再生性以前认为是成体干细胞被称为肝组织中卵圆细胞。但是最近的研究得出结论,卵圆形细胞不产生肝细胞;相反,它们发育成胆管细胞。这些发现促使研究人员开始在其它地方寻找新的肝细胞作为肝脏再生的来源。
MichaelKarin博士领导的这项最新研究,研究人员追踪负责补充因暴露在四氯化碳中引起的慢性肝损伤后肝细胞的细胞,暴露于四氯化碳是一个共同的环境毒素。他们发现了一个独特的位于肝脏中特定区域的肝细胞,称为门脉三连管。研究人员发现,这些特殊的肝细胞进行了大量增殖并提高了慢性肝损伤后的肝脏质量。由于这些细胞类似于正常肝细胞,但胆管特异性基因的表达水平较低,所以研究人员称之为“混合肝细胞”。
与此同时,许多世界各地的其他研究实验室正在研究如何使用诱导性多功能干细胞(iPSCs)重新填充病变的肝脏,以防止肝衰竭。
“尽管混合肝细胞不是干细胞,但是迄今为止它们似乎是拯救患病的肝脏中最有效的细胞。”JoanFont-Burgada博士说。
虽然多功能干细胞对再生医学来说有很大希望,但很难保证它们在治疗完成后就会停止增殖。因此,多功能干细胞会增加肿瘤发生的风险。为了测试混合肝细胞的安全性,Karin的团队检查了患肝癌的三种不同的小鼠模型。他们没有发现混合肝细胞引起肿瘤的任何迹象,研究人员得出这样的结论:这些细胞不会导致由肥胖诱导的肝炎或化学致癌物引起的肝癌。
“混合肝细胞不仅是最有效的修复病变肝脏的方法,也是防止通过细胞移植导致致命肝衰竭的最安全的方法。”Karin说。
2、中国科学家开发非小细胞肺癌新诊断工具
由于缺少非小细胞肺癌(NSCLC)的血液检测方法,也没有明显的临床症状,早期阶段的非小细胞肺癌非常难于检测。在一项发表在国际学术期刊Ebiomedicine的最新文章中,来自南京大学的研究人员在血清中发现了5种microRNA,或可作为非小细胞肺癌的诊断标记为该疾病的早期诊断带来曙光。
MiRNA是一类小的单链非编码RNA,在许多疾病中作为关键调控因子发挥作用,并且根据不同miRNA的表达情况还可以诊断多种类型的癌症。在该研究小组之前的研究工作中,他们已经发现人的体液如血清中包含许多稳定的miRNA,因此血清中的miRNA可能在一些癌症的检测中作为生物标记物发挥重大潜能。
在这项最新研究中,研究人员招募了来自中国和美国的438名参与者,其中包括221名NSCLC病人,161名对照和56名良性结节患者。他们利用高通量的Taqman低密度miRNA芯片技术结合qRT-PCR在来自三个不同队列的中国NSCLC病人样本中成功发现了5种血清miRNA在NSCLC病人体内显著增加,随后在一个美国队列中进行了验证,对这5种miRNA能否用作不同种族NSCLC的可靠诊断标记进行了评估。
结果表明这一组合在对NSCLC和对照人群的区分上具有很高的准确性,并且无论是对中国人还是美国人效果都相同。更为重要的是,这种miRNA诊断组合还能够正确预测I-II期肿瘤,并可以对美国队列中的NSCLC和良性结节病人进行区分。
总的来说,这项研究发现的5种血清miRNA能够准确诊断NSCLC,并且对不同种族的人群具有相同效果,这对于NSCLC的早期诊断手段开发具有重要意义。
3、人工合成小蛋白提示癌症发生新线索
近日,来自耶鲁大学的科学家们在国际学术期刊PNAS上发表了一项最新研究进展,他们通过化学合成的方法合成了一些简易蛋白分子,这些蛋白分子几乎不存在化学多样性,但仍然能够在调节细胞功能方面发挥特定作用。
所有的生命都需要依赖蛋白质的功能,蛋白质的作用范围也非常广泛,目前已经知道这种功能多样性主要是由于成百上千的氨基酸形成特定序列,再经过蛋白质的加工和修饰过程形成特定的蛋白质结构实现的。这些氨基酸的侧链使得蛋白质呈现出巨大的化学多样性,更是形成众多蛋白质结构的基础,比如多种多样的酶类以及各种载体蛋白。但除了结构复杂,化学多样性丰富的蛋白质,是否也存在一些结构简单,化学多样性单一的小蛋白分子调节细胞功能呢?
虽然病毒蛋白都比较短小,但仍然能够跨过细胞膜引发肿瘤,受到这一现象的启发,耶鲁大学的研究人员设计了一系列由26个氨基酸形成的合成膜蛋白。他们构建的这些蛋白只包含两种携带类似侧链的氨基酸,尽管这些蛋白都极其简单,但其中一部分蛋白质仍表现出生物学活性。
研究人员这样说道:"我们构建的可能是最简单的蛋白,但这些蛋白不仅十分活跃,还表现出很好的特异性。它们能够在细胞内找到特定靶向目标并将其激活,随后可导致细胞疯长。我们也在想,细胞内是否也存在类似的蛋白,但由于其太过简单一直都被我们忽略掉了,而这些蛋白质可能会引起癌症的发生。"
这项研究为癌症发生机制的研究提供了重要信息。