重編程干細胞為視網膜再生奠定基礎

干細胞是人體內一種尚未分化的細胞，可定向分化成為多種人體組織。利用干細胞，科學家們定向培養出了心臟、肺部、胃等人體組織，近日，這項技術又被應用到視網膜的再生之中。

  我們身體的很多組織（如皮膚）在遭受損傷后會自愈，這是因為它們含有能夠分裂和分化為修復受損組織所需的細胞類型的干細胞。然而，我們的視網膜中的細胞缺乏這種再生能力，因此，視網膜遭受損傷經常會導致永久性視力喪失。像人類一樣，小鼠也不能夠修復它們的視網膜。然而，在斑馬魚中，情形并非如此，它具有顯著的再生受損組織（如視網膜等神經組織）的能力，這是因為斑馬魚視網膜含有米勒神經膠質細胞，這些細胞含有一個允許它們再生的基因，即Ascl1，而Ascl1激活本質上是將米勒神經膠質細胞重編程干細胞，這些干細胞能夠改變它們的身份，變成修復視網膜和恢復視力所需的所有細胞類型。
 
  近日，來自美國華盛頓大學醫學院生物學結構教授Tom  Reh及其同事成功地再生了成年小鼠的視網膜細胞。Reh團隊證實在小鼠的視網膜遭受損傷后，當激活Ascl1基因時，米勒神經膠質細胞會分化為被稱作中間神經元（interneuron）的視網膜細胞。這些細胞在視力中發揮著至關重要的作用，可以接收和加工來自視網膜中的感光細胞——視桿細胞和視錐細胞的信號，并將它們傳遞到另一組細胞，進而將信息傳遞到大腦中。在這項新的研究中，Reh團隊將基因Ascl1導入到小鼠的米勒神經膠質細胞中，從而構建出一種基因修飾的小鼠，隨后通過注射藥物三苯氧胺（tamoxifen）激活這個基因，Ascl1激活允許成年小鼠中的米勒神經膠質細胞轉化為重編程干細胞并分化為功能性的中間神經元，這些新的中間神經元整合到現存的視網膜中，與其他的視網膜細胞建立連接，并且對來自視網膜感光細胞的信號作出正常的反應。
 
  研究人員表示，接下來將探究是否存在其他的經激活后允許米勒神經膠質細胞分化為視網膜不同細胞類型的因子，這將為人們眼部創傷、青光眼和其他眼睛疾病導致的視網膜損傷提供治愈希望。
 
  牙髓干細胞是活性最強的成體間充質干細胞，不僅可以應用于組織再生與培養，也可應用于神經系統、免疫系統等多種疾病的干預治療。