Cell研究称阻断异种吞噬可提高供体细胞存活和跨物种器官生成效率

Cell研究称阻断异种吞噬可提高供体细胞存活和跨物种器官生成效率

News Medical 8月1日报道,日本东京科学大学和斯坦福大学等机构研究人员在《Cell》发表研究,描述一种限制跨物种器官生成的天然免疫过程,即“异种吞噬”。研究团队称,胚胎早期巨噬细胞会主动清除来自另一物种的活供体细胞,从而降低胚泡互补等器官生成策略的效率。该发现为提高供体细胞存活率提供了新的实验方向。

器官移植可挽救生命,但供体器官短缺长期限制治疗可及性。胚泡互补是一种有前景的再生医学策略,思路是把干细胞引入另一物种胚胎,在其体内生成目标器官。该方法已在实验动物中被证明可行,但效果仍有限,因为多数供体细胞在早期胚胎发育阶段难以存活。

为寻找原因,研究团队将大鼠干细胞作为供体细胞注入小鼠胚胎,建立小鼠-大鼠嵌合胚胎模型。结果显示,供体细胞进入异种胚胎环境后会发生细胞应激,使磷脂酰丝氨酸暴露在细胞表面。磷脂酰丝氨酸通常隐藏在细胞膜内侧,一旦暴露,就像“吃我”信号,被原始巨噬细胞通过Axl受体识别,随后供体细胞即使仍然健康,也会在适应性免疫系统形成前被吞噬。

在明确机制后,研究人员设计了三类互补策略来阻断这一屏障。第一类是降低宿主清除供体细胞的能力,例如通过遗传方式减少宿主巨噬细胞或干扰Axl受体;第二类是让供体细胞表达CD47这一“不要吃我”信号,帮助其躲避宿主巨噬细胞攻击;第三类是增强ATP11C活性,减少磷脂酰丝氨酸暴露在细胞表面,从而降低触发吞噬的信号。

报道称,这些方法均显著改善了供体细胞存活。抑制异种吞噬后,在小鼠体内生成大鼠胰腺的成功率明显提高。研究团队还在人-鼠嵌合模型中观察到类似免疫反应,减少宿主巨噬细胞可显著改善人供体细胞存活。作者认为,控制异种吞噬可作为克服再生医学关键生物学屏障的新策略。

研究的现实边界同样明确:这仍是胚胎、干细胞和动物模型层面的基础研究,距离在动物体内可靠生成人类可移植器官仍有大量技术、伦理和安全问题需要解决。未来研究还需理解异种环境如何触发供体细胞应激,以及是否能通过更多方法进一步增强供体细胞存活和器官生成效率。

原文链接:http://www.news-medical.net/news/20260731/Blocking-xenophagocytosis-improves-donor-cell-survival-and-interspecies-organ-generation.aspx

免责声明:本文仅供医学资讯参考,不构成诊疗建议。

医学百科