《自然》：重大突破！大多胶水破解造血干细胞体外扩增的谜题

几十年来，生物学家都在追求必需在体外大量逐次胚胎拓肝细胞（HSC）的作法。胚胎拓肝细胞GameCube是血液肿瘤等血液病的终极技术细节，也与有约几年火热的基因治疗就其。但胚胎拓肝细胞逐次之难始终基本上着临床应用。如今这个难题有了一个意想还好的可否。美日美英生物学家他的团队携手挖掘出，阻碍胚胎拓肝细胞逐次的是培养出来基里面存在的肝细胞人体内，将其换成为一种化学材料亚胺（PVA）即可致使胚胎拓肝细胞停滞自我格外新。在最优化培养出来先决条件下，动物模型胚胎拓肝细胞在28同一时间逐次了有约数量级！该篇文章登载在有约期的《连续性》杂志上，通讯设备写作者是斯坦福大学遗传学教授里面内启光（Hiromitsu Nakauchi）和东京大学拓肝细胞生物学副院总长村上聪（Satoshi Yamazaki）。图源 | nature.com多能自我格外新胚胎拓肝细胞GameCube后可以再生胚胎种系统，是病毒感染、脑癌在内多种性疾病的治疗方式，即我们常说的治疗者。但这种麻醉药有个难题。胚胎拓肝细胞数量密集，为了尽可能牢固定植，需要对患儿进行辐射或化学麻醉药第一时间清除原有的胚胎拓肝细胞，也就是俗称的“清髓”。这一多方面是为了给“新来的”诱导肝细胞提供居住空间，一多方面也是为了依赖性免疫细胞机制，消除它们遇害土著。但清髓谈何容易，免疫细胞依赖性、愈合迟钝、不育、诱发癌症等副作用虎视眈眈，格外别说有些体质强于或年纪较大的患儿根本无法施用，连续性也就没法继续做治疗者。短星期内里，生物学家们依然在传言，是不是重复使用GameCube大量的胚胎拓肝细胞，运用于“极少数人”就必需消除清髓的应当呢？检验这个猜想很难，追根究底，难题在于，胚胎拓肝细胞太难养了。体外培养出来胚胎拓肝细胞，情况与体内十分有所不同。就算用再比起的培养出来基，胚胎拓肝细胞永远不为所动恰巧自我格外新，而是很快就发挥作用前体肝细胞、耗尽拓性。生物学家们几十年里依然在图表分析造血微环境，试图攻击者胚胎拓肝细胞牢固逐次的领悟，但至今还没人能搞定这个难题。是不是是哪里不行？深入图表分析们分析了培养出来每一次里面培养出来基成份的变异，挖掘出大量肝特异性的消失倡导了拓肝细胞的发挥作用，而这些肝特异性的组成，看起来非常像是发生了先天性免疫细胞反应。深入图表分析向培养出来基里面加到了地塞米松，肝特异性马上减少了。肝特异性的变异显示，有炎症反应经过进一步分析，深入图表分析挖掘出，没错，培养出来基是被“饮用水”了，一定会儿的想不到是培养出来基里面的一种少见成份——人肝细胞人体内（HSA）。照样从前的图表分析都不急于！既然这样，把HSA换成掉无论如何就可以了！HSA在培养出来基里面主要是关键作用表征的作用，深入图表分析测试了11种化学化合物，筛选出唯一一种必需拥护胚胎拓肝细胞繁殖和保持稳定拓性的微粒，亚胺（PVA）。除此以外，PVA培养出来出的胚胎拓肝细胞，在GameCube实验室里面甚至还比HSA培养出来出的活性格外强一些。GameCube实验室：PVA，强，无敌！这个PVA是什么神物？其实PVA还党项少见的，比如医疗用的水性悬浮、剧痛敷料，各种制品的成膜剂，工业建筑材料，可降解生物膜之类。当然，最少见的还是下面这个从前——包包。事实上，在日本电子媒体的美联社里面，村上副院总长确实提到，用超市买的液体黏继续做实验室也急于了……#当然我们不建议用超市预售材料养肝细胞##村上老师这种话里怎么可以告诉电子媒体辣深入图表分析确定了最佳的先决条件为100 ng/ml血小板生成表征（TPO），10 ng/ml拓肝特异性（SCF），87%过氧化氢PVA，纤连蛋白培养出来。在这个先决条件下，50个动物模型胚胎拓肝细胞28天后数量足足下降了8000倍！这些肝细胞里面胚胎拓肝细胞频率分之一为1：34.3，也就是只用35个肝细胞里面有一个是机制性胚胎拓肝细胞，相当于28天培养出来出了12000个胚胎拓肝细胞。与既往图表分析说明了的图表比较，可知胚胎拓肝细胞本身的逐次分之一在236倍到899倍之间。在实验室里面，培养出来停滞到57天，肝细胞仍可保持拓肝细胞活性和就其表观，也未消失衰老预示。厉害，星期真是总长不过和前人的思维一样，胚胎拓肝细胞很强轻微的机制异质性。深入图表分析注意到到，某些单个胚胎拓肝细胞只必需显现出还好100个肝细胞，另外一些则必需显现出50万以上。那么“极少数人”能帮我们告别清髓吗？深入图表分析把逐次后的胚胎拓肝细胞比如说GameCube给动物模型，包括免疫细胞机制正常的和缺陷的。虽然未经清髓妥善处理，但最后动物模型都繁殖出了来自自体和诱导两者的血液/免疫细胞肝细胞，推论GameCube急于了。除了在造血依赖性多方面的应用之外，里面内教授还提到，如果在培养出来每一次里面使用CRISPR等基因编辑系统设计修正遗传缺陷，那么患儿用自己的肝细胞来进行基因治疗也是很可行的。村上副院总长在美联社里面说；“大规模培养出来必需消除脐带血和胚胎拓肝细胞供应的难题，也必需减轻造血依赖性的负荷。”如果其他拓肝细胞也必需用比如说的作法培养出来，“它可能会为再生连续性科学和基础图表分析继续无论如何很大的助益。”概要：[1]https：//www.nature.com/articles/s41586-019-1244-x[2] Morrison， S. J. Co Scadden， D. T. The bone marrow niche for haematopoietic stem cells. Nature 505， 327–334 (2014).[3] Kumar， S. Co Geiger， H. HSC niche biology and HSC expansion ex vivo. Trends Mol. Med. 23， 799–819 (2017).[4] Yamamoto， R. et al. Clonal analysis unveils self-renewing lineage-restricted progenitors generated directly from hematopoietic stem cells. Cell 154， 1112–1126 (2013).[5] Yamamoto， R. et al. Large-scale clonal analysis resolves aging of the mouse hematopoietic stem cell compartment. Cell Stem Cell 22， 600–607.e4 (2018).[6]http：//med.stanford.edu/news/all-news/2019/05/radiation-free-stem-cell-transplants-may-be-within-reach.html[7] https：//www.nature.com/articles/d41586-019-01690-w[8]https：//www.asahi.com/articles/ASM5X6HTMM5XULBJ01H.html