J Anim Sci:利用猪肝脏干细胞系PICM-19有望构建出人工肝脏

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文章来源：生物无忧  2013-3-4
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! G  }7 _8 I1 z  M0 A9 @: ^慢性或急性肝功能衰竭(liver failure)是致命的.肝脏不能降解毒素,皮肤发黄,较高级的脑功能减缓.迄今为止,还没有有效的疗法来除去肝功能衰竭后人体内积累的毒素.如今,唯一的选择就是肝脏移植.
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* Y+ \* J! H; L　　在一次学术报告会中,美国农业部农业研究局科学家Neil Talbot认为一种特殊的肝细胞可能改变这一现状.他讨论了一种来自猪上胚层的肝脏干细胞系(porcine epiblast-derived liver stem cell line)PICM-19如何能够执行很多与人肝脏中的同样功能.相关结果于2013年1月发表在Journal of Animal Science期刊上,论文标题"GROWTH AND DEVELOPMENT SYMPOSIUM: Development, characterization, and use of a porcine epiblast-derived liver stem cell line: ARS-PICM-19".5 ^$ Z: b' m: G9 V- [2 x) R- R! J) E
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　　1991年,Talbot利用来自8天大的猪胚胎中的细胞构建出PICM-19.这种细胞系意义重大,这是因为它是永生的,即意味着它能够无限地分裂.很多永生的细胞系能够继续分裂,这是因为它们来自癌细胞.然而,PICM-19来自猪上胚层细胞,即在胚胎发育早期阶段形成的胚胎干细胞.. Z) ~& X9 u7 L' a# a# r

) h+ j$ ?/ N# Z- G8 m* C　　这种永生的细胞系有助于Talbot研究细胞如何分化.来自PICM-19的细胞能够分化为胆管细胞或肝细胞.肝细胞在肝脏中执行着大量功能：它们产生和分泌胆汁、储存糖原、控制血管、加工维生素D和进行胆固醇与脂肪代谢.. O! j' w; o4 L4 r6 a

3 j) z/ Y! q0 x$ N2 r' c9 p　　Talbot说,"PICM-19细胞是确实能够执行所有肝脏代谢功能的细胞."4 ?1 C3 j* F9 B4 N4 {* E  h
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　　肝细胞也能够除去来自血液中的毒素.Talbot说,PICM-19细胞可能也在人工肝脏(artificial liver)中发挥同样的功能.在此之前,已经对人工肝脏设备进行过几次体外测试,而且美国农业部农业研究局科学家们正在寻找在不添加小鼠饲养细胞的情况下培养PICM-19细胞.小鼠饲养细胞让PICM-19细胞保持在原处和提供培养与维持PICM-19细胞所需的重要分子.  }0 N( }4 {* @9 h3 \

3 Q- ~' t6 \  w　　人工肝脏仍然在开发中,但是Talbot指出PICM-19细胞的其他应用.Talbot和同事们已利用PICM-19细胞研究疟疾、弓形虫病(toxoplasmosis)和肝炎病毒.研究人员也能够利用这些细胞研究某些肝癌,或研究与囊性纤维化(cystic fibrosis)相关联的胆管变化.
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7 x5 X$ b5 h1 s9 F! s( q) w6 o6 X　　Talbot建议进一步研究PICM-19细胞如何对选择性压力作出反应.他说,科学家们应当能够通过让PICM-19细胞在体外接触毒素而选择出更加高效的肝细胞.% |3 K; f4 X3 g3 N' H( R  w
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　　Talbot说,"大量细胞死亡,但是存活下来的细胞将是坚强的."" R! B0 k, g" w" a% h: }

- Y7 ~+ w2 H3 d2 n: k. ~  x/ _　　这些坚强的细胞可能更加有效地制造人工肝脏设备.科学家们也能够使用基因修饰来促进PICM-19细胞在体内表现得像其他细胞.0 m& C6 N# i9 G, O6 \$ M% @4 C

. Q: t$ J/ S/ P) H- j$ I　　Talbot说,"我们可能想要人工肝脏表达胰岛素.它将像胰腺一样.", V8 M/ U! {' W! h" m2 S2 }

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