國際學術期刊《Nature Communications》（自然-通訊）北京時間5月3日17時在線發表betway体育下载 裴端卿和舒曉東團隊關於調控人胚胎幹細胞向肝係細胞分化的機理研究。該成果為多能幹細胞分化提供細胞生物學的機理，為解決幹細胞在再生醫學運用中打開一扇新門窗。與此同時，在統一體細胞重編程與幹細胞分化這兩個看似相反過程的機理研究中邁出一大步，促進細胞命運調控理論體係的建立。

曆時多年的係統研究

　　如何大量獲得具有特定功能的細胞如神經元、肝髒細胞及胰腺β細胞等是當前再生醫學研究的重要課題之一，因為它們是細胞移植及體外人類器官構建的基礎。科研人員結合體細胞重編程、定向分化或是轉分化技術現在已經能夠獲得多種功能性細胞，但是，不同方法誘導效率不一，所獲得的產物細胞的體內安全性、有效性不易評估。

　　早在2010年，裴端卿團隊在研究中發現，細胞“逆轉”過程是由間充質細胞狀態轉變到上皮細胞狀態來驅動的，該過程被稱為“MET”。隨後，科研人員通過優化轉化因子導入的順序，發現在間充質轉變到上皮細胞狀態前還存在一個“上皮向間充質細胞”狀態轉換過程（該過程被稱為“EMT”），並證明這樣的多次轉換有利於提高重編程效率。這一發現與中國傳統陰陽太極理念較一致，科研人員進一步推論，間充質細胞狀態與上皮細胞狀態之間的 多次相互轉換機理具有一定的普遍性，可能在其它類型的細胞命運轉換過程中也有重要作用。為此，課題組對體細胞重編程的逆過程---多能幹細胞的定向分化過程，進行了係統分析，重點評估EMT/MET過程在肝係分化過程中的作用。

肝髒細胞分化的關鍵點

　　成熟肝髒細胞是典型的上皮細胞，可由其同屬上皮細胞的人胚胎幹細胞通過體外定向分化而獲得。在上述研究中，科研人員發現這兩種上皮細胞之間的命運轉換需要經過一個間充質狀態的中間階段。在胚胎幹細胞分化為定型內胚層階段發生了EMT過程，而隨後進一步的肝係分化成熟過程伴隨著MET過程。

　　科研人員運用單細胞分析、CRISPR/Cas9介導的基因修飾等技術，初步闡明了調控上述細胞命運轉換的分子機製：Activin A誘導人胚胎幹細胞分泌EMT的誘導信號TGF-β，後者激活EMT轉錄因子SNAI1，從而激活胚胎幹細胞的肝係分化過程。

　　EMT/MET調控重編程及分化過程中細胞命運轉換的發現，為獲得特定的功能性細胞提供了一個理論性框架，有望通過對EMT/MET過程的分析和調控，高效、同步地獲得特定功能的細胞，同時，降低分化程度不足導致的潛在安全隱患（如成瘤性等），從而滿足再生醫學研究對細胞的需求。

　　該研究得到了國家自然科學基金、國家重大科學研究計劃、中國科學院戰略性先導科技專項及廣東省科技計劃項目等經費資助。

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人胚胎幹細胞肝係分化的過程

人胚胎幹細胞肝係分化過程中EMT/MET相關基因的表達變化