诱导干细胞分化为肝细胞来筛查药物的肝脏毒性
作者:admin
来源:用户投稿
时间:2019.1.13
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近日,来自日本大阪大学的研究人员表示,他们将FOXA2及HNF1α转导到人多功能干细胞后,得到了具有代谢功能的肝细胞。相关研究成果于5月30日在线发表在Journal of Hepatology上。
由人胚胎干细胞(hESCs)以及诱导性多功能干细胞(hiPSCs)分化而来的肝细胞样细胞能够作为一种工具,在药物开发的早期,有效的用于筛查药物的肝脏毒性。之前的研究表明,连续转导SOX17、HEX及HNF4α(肝细胞核因子4α)到hESC或hiPSC衍生细胞后,促进了肝细胞的分化。但是,为了广泛应用于药物筛查,这些肝细胞样细胞还需要进一步的成熟。
为了筛查肝细胞分化的促进因子,研究人员检测了与肝脏发育相关的7种候选基因。结果发现,两种转录因子FOXA2及HNF1α联合促进了hESCs及hiPSCs有效的分化为肝细胞。通过FOXA2及HNF1α的转导,这些干细胞获得了肝细胞相关基因的表达谱,比如细胞色素P450基因、结合酶基因、肝细胞转运体基因以及肝细胞核受体基因,进一步研究发现,这些功能特性与原代人类肝细胞无异。
研究发现,由FOXA2及HNF1α转导所产生了肝细胞样细胞能够表现出多方面的肝细胞功能,包括白蛋白及尿素分泌,摄取吲哚菁绿及低密度脂蛋白。此外,他们还发现,这些细胞能够代谢所测试的9种药物,并成功的用于评估了药物所引起的细胞毒性。
研究人员Hiroyuki Mizuguchi表示,利用导入FOXA2及HNF1α到hESCs/hiPSCs来产生具有代谢功能的肝细胞是一种有效的策略,对筛查由药物引起的细胞毒性将具有重大意义。
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