韩英 陈瑜  第四军医大学西京消化病医院

 

　　编者按：肝脏移植是治疗终末期肝病的有效手段。然而，由于供肝来源缺乏，仅有少数患者能获得移植治疗。此外，肝脏移植术后的抗移植排斥反应、术后移植肝再发肝炎以及肿瘤复发等问题也是困扰医生及患者的难题。目前，国际上已有许多关于干细胞治疗肝病的临床研究，显示了干细胞在改善失代偿期肝硬化患者症状上的有效性。在本届EASL年会上，韩国学者J. Jeong及其同事报道了一项实验室研究，实现了无外源基因整合的诱导多能干细胞（Induced Pluripotent Stem Cells，iPSCs）的生成及其向肝细胞的分化（大会摘要号：PS130）。本刊特邀我国著名肝病专家、第四军医大学西京消化病医院韩英教授，请她对此项研究的结果和意义进行特约点评。

 

　　iPSCs是利用病毒载体将四个转录因子（Oct4, Sox2, Klf4 和c-Myc）的组合转入分化的体细胞中，使其重编程为类似胚胎干细胞的一种细胞类型。它不仅避免了干细胞研究中所涉及的伦理问题，而且可避免免疫排斥反应。目前对iPSCs的细胞移植治疗肝损伤的安全性缺乏深入研究。

 

　　韩国学者的研究首先利用表达外源基因的慢病毒感染人类新生儿包皮的纤维母细胞，3天后使用含有mTeSR1的培养基继续培养。然后利用Tra-1-60抗体染色以证实细胞的多向分化潜能。为了移除iPSCs细胞克隆中的外源基因，他们应用Cre重组酶处理2小时后继续培养克隆生长，并利用PCR证实外源基因不在基因组中表达。

 

　　为了将所得iPSCs继续分化为有功能的肝细胞，研究者使用activing A处理细胞6天之后，使用HGF 和 FGF4处理细胞5天，使用PCR、免疫细胞化学和PAS染色检测人iPSCs分化的肝细胞标志物的表达。最终，他们成功使iPSCs分化为均质的有功能的肝细胞，并证实了iPSCs来源的肝细胞不仅表达肝细胞特异性标志物，还具有肝细胞功能，例如具有白蛋白、AFP、ASGPR 的合成，糖原储存以及细胞色素P450的活性。最后，研究者比较了外源基因iPSCs在向肝细胞分化过程中的效应。在分化比率和形态学上，移除外源基因前后比较并无明显差异，且移除组的白蛋白表达更高而AFP表达水平更低。

 

　　该研究在体外产生了无外源基因的多能干细胞和功能性肝细胞。从而避免了外源基因可能被整合入宿主的基因组而导致插入突变、重组的外源基因重新激活表达等危险。同时，研究发现这种通过无外源基因iPSCs分化而来的肝细胞在功能上有进一步的改善，可能促进临床特异性肝细胞移植治疗的应用。该研究开创了iPSCs应用研究的新思路。如何利用不断进步的分子生物学手段提高iPSCs的安全性是值得深入研究思考的问题， 例如，今后我们可否利用CRISPR/Cas9系统，实现iPSCs编程过程中外源基因的定向插入。如果能够成功，则可大大减少外源基因随机整合入基因组而带来的风险。

 

　　原文链接：J. Jeong, S.B. Lee, K. Kang, et al. Induced Pluripotent Stem Cells (IPSCs) Derived Hepatocytes Function Is Improved by Eliminating Transgene. Abstract number: PS130

 

　　专家简介

　　韩英，教授、主任医师、博士生导师，西京消化病医院副院长，消化内科主任，长江学者特聘教授，担任中华医学会内科学分会候任主任委员，中华医学会肝病学分会副主任委员。长期从事慢性肝病的综合防治研究，创建了外周血自体干细胞移植治疗终末期肝病的临床新技术，获军队医疗成果一等奖，并建立了PBC分级诊治策略，获陕西省科学技术一等奖。先后承担国家重大新药创制专项、军队高新技术专项、陕西省科技惠民计划等多项重大科研课题。在Hepatology、J Hepatol、J Autoimmu等肝病和免疫性疾病权威杂志发表SCI论著五十余篇。