肝外胆管组织中干性细胞的研究现状和应用潜能

肝外胆管是肝脏胆管系统的组成部分,包括胆囊、胆总管等组织。近年来研究发现肝外胆管组织中存在一群具有干性特征的细胞。这群细胞在体外可以扩增培养,形成类器官结构,改变培养条件可以使胆管上皮干性细胞分化为具有一定功能的肝细胞、胆管细胞以及胰腺β样细胞等。将分化后的功能细胞分别植入肝脏受损、胆管缺陷、胰腺受损的模型小鼠中,功能细胞可以修复模型小鼠受损的肝脏或胆管,分化后的功能细胞甚至可以在胰腺受损的模型小鼠中分泌胰岛素。该文描述了肝外胆管组织的发育过程,阐明了干细胞的定位分布与具体特征,介绍了肝外胆管组织干细胞治疗疾病的相关应用,为后续研究启发思路并提供参考。     

肝脏发育相关信号通路

肝脏发育从肝芽的出现开始,到肝祖细胞的形成,接着肝祖细胞的增殖、分化和迁移,直至最后器官的形成,经历了复杂的细胞信号调控过程。本文综述了肝脏发育过程中常见的信号调控作用,包括成纤维生长因子(fibroblast growth factor,FGF)、骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)、β-转化生长因子(transforming growth factor-β,TGF-β)、肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)和Wnt等信号通路,并重点讨论了在胚胎阶段调控肝脏发育的信号途径以及肝细胞和胆管细胞发育成熟过程中的信号因子作用,最后对肝脏再生相关的信号调控进行了简要介绍。     

肝脏特有NK细胞的发现、验证与功能

自然杀伤(NK)细胞是固有免疫系统重要成员之一,人们对于NK细胞的认知主要源于在体内广泛分布的经典NK细胞的研究.肝脏作为天然免疫优势器官,含有数量丰富且具异质性的NK细胞.与经典NK相比,肝脏特有NK细胞具有独特表型特征和肝组织驻留特性,能介导接触性超敏反应,发育过程受不同的转录因子调控.该发现推动了对不同于经典NK细胞的、组织器官特异性NK细胞亚群的研究.本文简要综述了肝脏特有NK细胞的研究背景、发现过程、发育分化以及功能特征.     

胎肝中肝干细胞的免疫组织化学研究

目的采用免疫组织化学方法显示不同时期人胚胎肝脏的干细胞,分析肝干细胞的形态与分布特点及发育过程中干细胞在肝脏中的迁徙,探讨肝脏的发生发育及肝内干细胞的来源。方法不同发育时期胎儿肝脏,取材、固定、制成石蜡切片,ABC法检测肝干细胞特异性的表面标记物CD34、CK19、C-11和OV6。结果胎肝内汇管区周边界板处有卵圆样细胞表达CD34、C-11、CK19和OV6,阳性细胞紧密排列成管,呈鞘样包绕着早期汇管区,部分包绕着初级汇管区,随着次级汇管区的成熟,卵圆样干细胞逐渐局限于赫令氏管周围;此外,胚胎发育的不同阶段均可见CD34、OV6阳性的单核样细胞分散在肝索、肝血窦之内,多见于汇管区的问充质组织之内,肝血管内鲜见。结论胚胎发育早期汇管区周边界板处含有丰富的干细胞,可能是肝脏发育的起点,这些干细胞逐渐分化为胆管上皮样细胞,然后分化为肝细胞和胆管上皮细胞;造血干细胞是肝内的另一干细胞来源,造血干细胞在肝内受到诱导作用分化为小部分的肝实质细胞。     

肝脏发育过程中转录因子的调控

肝脏的发育经历了一系列内胚层和中胚层之间复杂的相互作用,其中转录因子扮演着重要角色。肝脏发育主要可分为两个阶段,首先是前肠内胚层感受心脏中胚层的信号而建立响应态(competence),肝向特化基因逐渐表达并形成新生肝芽。此阶段受到转录调控网络的控制,其中FoxA家族,锌指结构转录因子GATA4/6,同源结构域因子Hhex、Onecut1、Onecut2和Prox1发挥了重要的作用。其次是肝脏内细胞群体如肝细胞和胆管细胞的分化成熟阶段。这个过程的完成主要受肝富集转录因子HNF1α、HNF4、HNF6和C/EBPα的调控。本文概述了肝脏发育中复杂的转录调控网络及其发挥的作用。     

干细胞发育的生物力学调控

生物力学是采用力学方法对生物系统的结构和功能进行的研究,与生物化学信号一起是调节胚胎发育、干细胞发育分化和组织器官形成的重要因素。近年来,随着学科交叉的深入,生物力学因素越来越受到研究者的重视。目前的研究表明：在心血管和造血系统,血流产生的流体剪切力对于血管内皮和造血细胞的发育分化至关重要;此外,对于广泛研究的间充质干细胞,由细胞外基质物理特性诱导的细胞张力对于干细胞功能及其向不同子代细胞的分化也扮演了重要的角色;而在肝脏等上皮组织来源的器官,也有研究提示生物力学因素,如基质弹性等在疾病的发生发展过程中起到了不可忽视的作用。总之,在干细胞发育分化过程中,生物力学调控与生物化学信号通路怎样协同发挥作用将成为今后研究的重点。     

GATA6在肝脏发育中的作用及调控机制

GATA6 (GATA binding protein 6)是GATA锌指转录因子家族成员之一,以其保守的结合基序(G/A)GATA(A/T) 而得名。GATA家族在脊椎动物细胞命运决定与分化、增殖和迁移以及内胚层和中胚层来源的器官发育中具有重要作用。GATA6作为谱系特化因子、染色质重塑因子、多能性因子和“先锋因子”,在内胚层肝脏谱系决定、肝脏特化、肝芽生长以及肝母细胞增殖分化等阶段发挥关键的调控作用。本文综述了GATA6在肝脏发育中的作用及其研究进展,以期为进一步研究 GATA6 等发育关键转录因子的功能及调控机制提供参考。     

宫内母源性糖皮质激素编程子代肝脏发育及相关疾病易感

胎血基础糖皮质激素(glucocorticoid, GC)主要来自母体,其水平是决定胎儿多器官发育及功能成熟的关键。然而,孕期母体受内、外环境刺激后,其内源性GC水平或胎盘GC屏障功能会发生改变,进而引起宫内母源性GC水平异常。大量研究发现,宫血GC水平过高或过低均可导致子代肝脏发育及功能异常,导致出生后相关疾病易感,这主要与GC调控的信号通路、转录因子及表观遗传修饰的改变有关。迄今,宫内母源性GC水平对子代肝脏发育的影响及其编程机制尚未系统阐明。本文结合最新流行病学和实验研究,综述了宫内时期肝脏的生理发育过程及内源性GC的调控作用,重点介绍宫内母源性GC水平改变对子代肝脏发育及相关疾病易感性的影响,并阐明其网络调控机制,这对于解析肝脏生理发育与病理改变并探究相关疾病易感的宫内起源机制具有重要意义。     

经典WNT信号通路与哺乳动物肺器官发育

肺器官发育是上皮和问充质相互作用的过程,由多条信号通路共同调控。已知经典WNT信号通路对细胞的增殖、凋亡和分化起着重要的调控作用,在小鼠等模式生物上研究发现,它也参与了哺乳动物肺器官发育的调控过程。综述近年来经典WNT信号通路成员在哺乳动物肺器官发育过程中的表达变化、作用功能及表达异常可能诱发的肺部疾病,以期为研究经典WNT信号通路调控人类肺器官发育的分子机制及相关肺部疾病的诊治奠定基础。     

胚胎干细胞向肝实质细胞体外定向诱导分化过程中的肝卵圆细胞

如果肝脏严重受损致使肝细胞大部分坏死,或由于某些原因 ( 肝毒性物质、致癌物质的作用 ) 抑制残存肝细胞增殖时,肝内前体／干细胞———肝卵圆细胞便被激活并分化生成肝细胞和胆管细胞等以参与肝修复 . 基于此理论,人们建立了啮齿类动物肝卵圆细胞诱导实验模型 . 但显然上述模型不适用于人类,所以有必要开发一种适用于人类的、高效的肝卵圆细胞的新诱导模型 . 选用小鼠胚胎干细胞,转成拟胚体分化 3 天后分组,诱导组添加肝细胞生长因子 (HGF) 、表皮生长因子 (EGF) 作定向诱导分化 . 其间用免疫细胞化学 (ICC) 检测肝卵圆细胞标志物 A6 等的表达,用流式细胞仪筛选肝卵圆细胞并行 RT-PCR 、透射电镜检测 . 所筛选的肝卵圆细胞进一步体外培养并进行 ICC 和 RT-PCR ,检测其分化生成成熟的肝细胞和胆管细胞的能力 . 研究证实胚胎干细胞体外定向诱导生成肝实质细胞的过程中,存在着有双向分化能力的肝卵圆细胞这个中间分化阶段 . 诱导组肝卵圆细胞分化率均显著地高于对照组,最高时可达 6.11% 左右 . HGF 和 EGF 能显著性诱导胚胎干细胞源性卵圆细胞的生成 . 流式细胞仪筛选 Sca-1+/CD34+ 细胞占总细胞数的 4.59% ,其中 A6 阳性肝卵圆细胞占 90.81% 左右 . 使用流式细胞仪可获得高富集的 A6+/Sca-1+/CD34+ 肝卵圆细胞 . 提供了一种可适用于人类的肝卵圆细胞的新诱导模型 .     

Hippo信号通路与肝脏稳态调控及疾病发生

肝脏是人体最重要的器官之一,乙肝等病毒性与酒精等非病毒性因素诱发的肝损伤引起肝脏功能衰竭、再生重塑障碍、肝癌等疾病是我国重大社会健康问题,因此,研究肝脏稳态的调控机制对肝病的预防和临床治疗至关重要。Hippo信号通路参与了哺乳动物多种细胞和器官的稳态调控。最近研究表明,Hippo信号通路在肝脏发育、肝细胞命运决定、肝脏再生和癌症发生发展等过程中都发挥了非常重要的作用。因此,Hippo信号通路可成为肝脏相关疾病的治疗提供了新的靶点。本文综述了Hippo信号通路与肝脏稳态调控的相关研究及最新进展,以期为研究肝脏发育和肝脏相关疾病的治疗提供新的思路和策略。     

以斑马鱼为模式动物研究器官的发育与再生

斑马鱼因其受精卵体外发育、胚胎透明、具有较强的再生能力以及适于大规模遗传筛选的优势, 成为研究脊椎动物器官发育与再生的新兴模式动物。通过数十年的探索, 科研工作者已经在斑马鱼中建立了一套成熟的研究方法, 并对斑马鱼胚胎发育早期的细胞命运决定和分化、组织器官的形态建成以及受损后的再生过程有了初步的认识。近年来, 随着遗传筛选技术的大规模开展和活体成像技术在斑马鱼中的深入应用, 许多在小鼠等模式动物中悬而未决的问题开始得到充分解答。随着研究的不断深化和技术的不断更新, 以斑马鱼为模式动物, 对脊椎动物器官发育与再生的研究将会更加深入, 相关的调控机制也会被逐步探明, 从而为临床相关疾病的防治提供富有价值的参考。文章通过对近年来发表的文章进行回顾, 总结了斑马鱼作为模式动物研究中枢神经系统、肝脏和胰腺、血液细胞和血管等重要器官早期发育过程及其调控机制的进展, 并阐述了以斑马鱼研究尾鳍、心脏、肝脏等器官再生的优势和初步发现。     

Hippo-YAP/TAZ信号通路在干细胞增殖、分化及器官再生中的研究进展

Hippo-YAP/TAZ信号通路最初在果蝇中被发现,是器官发育和肿瘤生长过程中重要的调节者。通过调控细胞增殖、凋亡和分化等过程影响器官再生。近年来,对于Hippo-YAP/ TAZ信号通路在调节干细胞 (SC)增殖、自我更新及分化过程中的相关机制有了较大进展。本综述拟通过介绍Hippo-YAP/TAZ信号通路在SC增殖及多向分化过程中的作用、调控机制及器官再生方面的研究进展,为应用SC治疗疾病提供相关理论基础。     

组织器官通讯对骨骼肌发育的作用及调控机制研究进展

骨骼肌是动物机体最重要的器官之一,研究骨骼肌发育调控机制对于肌肉相关疾病的诊断以及家畜肉质的改善都有着重要意义。骨骼肌发育调控是一个复杂的过程,受到大量肌肉分泌因子和信号通路的调节。此外,为了维持体内代谢稳态并最大限度地利用能量,机体协调多个组织器官形成了复杂而又精密的代谢调控网络,对于调控骨骼肌发育也发挥着重要的作用。随着组学技术的发展,人们对于组织器官通讯的潜在机制进行了深入研究。本文综述了脂肪组织、神经组织、肠道等组织器官通讯对于骨骼肌发育的影响,以期为靶向调控骨骼肌发育提供理论基础。     

肝细胞核因子4α与肝脏疾病

肝细胞核因子4α(hepatic nuclear factor 4 alpha,HNF4α)属于细胞核受体超家族成员,它在肝脏的发育、肝细胞分化成熟过程中起重要调控作用。HNF4α有阻断肝纤维化、肝硬化、肝癌的疾病进程,改善肝脏功能的作用。另外,HNF4α在肝干细胞移植方面也发挥重要作用,提高肝细胞移植的成功率。本文就HNF4α在肝细胞中的表达、作用及其相关疾病的研究进展做一综述。     

脂肪细胞的分化及调控

越来越多的研究结果表明脂肪组织不仅仅是被动的能量储存器官 ,而且是能够分泌多种激素类物质的内分泌器官 ;脂肪细胞分化及其调控失常与人类多种疾病如肥胖症、糖尿病、脂肪肝、高脂血症及乳腺癌等密切相关。对脂肪细胞分化机制及其调控的研究 ,不但对于探讨上述重大生命和疾病过程具有重要理论意义 ,而且对于上述疾病的预防与治疗 ,特别是对于在细胞和分子水平上筛选针对上述疾病的药物 ,也具有实际意义。本文从脂肪细胞的起源、前脂肪细胞向脂肪细胞的分化过程、脂肪细胞分化的调控 ,以及对脂肪细胞分化研究应注意的问题等进行了综述 ,以期对脂肪细胞分化及其调控进行全面总结     

白鲟肝脏和胰脏的组织学与形态学研究

白鲟肝脏较大,可分为左右两大叶及小的中叶,胆囊位于右叶的凹缺内。肝板多由双层细胞构成,肝小叶不明显。肝内毛细胆小管由4个肝实质细胞围成。胰脏有3支,被厚的浆膜。胰岛明显。胰管与胆管汇合后共同开口于小肠最前部背面。对肝、胰实质细胞的显微或亚显微结构进行了描述。     

肝脏类器官的研究及应用进展

肝脏疾病易感性差异大且个体间的肝脏细胞存在明显的异质性,因此开发体外能够长期存活并具有代谢功能的人体类肝组织细胞模型,对治疗终末期肝病、开展肝脏致病机理研究及药物筛选具有重要意义。过去十年中,体外三维类器官模型发展迅猛,为疾病模拟、精准化治疗领域的研究提供了新的工具,显示出巨大潜力。肝脏类器官具有患者的基因表达与突变特征,在体外能够较长时间地保持肝脏细胞功能,已被应用于疾病模拟及药物有效性研究,并具有进行原位或异位移植发挥治疗作用的应用潜能。就干细胞、肝脏原代细胞等不同来源的肝脏类器官的发展及近年的研究进展作了综述,以期为肝脏类器官在疾病建模、药物发现和器官移植领域的研究和应用提供新的思路。     

肝内胆管细胞癌的CT诊断

目的:研究肝内胆管细胞癌的CT表现,提高对肝内胆管细胞癌的认识。方法:回顾性分析经手术及病理证实的26例肝内胆管细胞癌的CT表现,并与手术结果对比分析。结果:肝内胆管细胞癌的CT表现为低密度不规则肿块,边界欠清,增强扫描肿瘤边缘实质部分轻中度强化。增强扫描:动脉期无强化11例,轻度强化15例。延迟扫描26例均有不同程度延迟强化。结论:肝内胆管细胞癌的CT表现有一定的特征性,对于与肝内其他常见痛变的鉴别诊断有重要价值。     

胚胎干细胞向中内胚层分化的调控机制

在哺乳动物胚胎发育过程中,中内胚层(mesendoderm)也被称为原条(primitive streak),是中胚层和内胚层分化的过渡时期。中内胚层的存在时间较短,但成功的中内胚层分化对随后进行的中胚层与内胚层发育至关重要。发育生物学的研究极大地推动了人们对胚胎发育的认识,同时,越来越多体外分化系统的建立也加深了对环境信号如何影响胚层分化的理解。近些年来,通过表观遗传的研究,人们逐渐认识到染色体结构与组蛋白修饰的改变也在分化发育过程中起到重要作用。通过胚胎干细胞定向诱导中内胚层分化来探究相关分子机制,不仅有助于对早期胚胎发育的了解,也有助于临床应用与疾病治疗。现总结了TGF-β信号、Wnt信号和FGF信号调控中内胚层分化的研究现状,并概述了这些信号如何与表观修饰共同调控胚胎干细胞向中内胚层分化的进展。