Nature發(fā)表!鄭燦鑌副教授發(fā)現(xiàn)細(xì)胞競爭是阻礙跨物種嵌合體形成的壁壘之一

2021-01-30
??? 2021年1月28日,,中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院顯微創(chuàng)傷手外科鄭燦鑌副教授(共同第一作者,,排名第一)的研究成果“Cell Competition Constitutes a Barrier for Interspecies Chimerism”,在線發(fā)表于國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Nature(IF=42.778),,該成果是中山一院聯(lián)合美國德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心,、深圳華大生命科學(xué)研究院為主的研究團(tuán)隊(duì)合作結(jié)果,中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院為第一作者單位,,美國德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心為通訊作者單位,。


??? 在目前臨床器官組織移植技術(shù)日趨成熟的情況下,全球性的供體器官組織短缺的問題日顯突出,。干細(xì)胞研究和克隆技術(shù)的一系列突破使人們對(duì)再生醫(yī)學(xué)人造器官組織的前景產(chǎn)生了許多期待,。尤其是利用胚胎或多能干細(xì)胞在體外分化、發(fā)育可供移植的供體器官組織,,被認(rèn)為是一個(gè)方向,。但干細(xì)胞要在體外正常分化、發(fā)育成完整的且功能復(fù)雜的實(shí)體器官或組織,,并能適合臨床應(yīng)用是非常困難的,。
??? 為了解決移植器官組織來源嚴(yán)重不足的難題,學(xué)界近年來寄望于異種嵌合體技術(shù),但這一技術(shù)受到不同物種間進(jìn)化差異和發(fā)育障礙的壁壘限制,,導(dǎo)致人誘導(dǎo)多能干細(xì)胞在其他物種胚胎內(nèi)嵌合難度大,,總體嵌合比例較低。
??? 為了理解這種壁壘,,該研究人員利用多能干細(xì)胞共培養(yǎng)模型,,首次報(bào)道發(fā)現(xiàn)不同物種間干細(xì)胞在特定階段普遍存在由于細(xì)胞競爭力差異導(dǎo)致細(xì)胞競爭現(xiàn)象的發(fā)生,而且這種競爭力狀態(tài)似乎跟物種間進(jìn)化距離密切相關(guān),,之所以在進(jìn)化距離更遠(yuǎn)的物種之間無法實(shí)現(xiàn)高效率的嵌合,,是因?yàn)樵诜N間嵌合體形成過程中,供體的細(xì)胞可能被視為異常的細(xì)胞而通過細(xì)胞競爭被消除,,而克服種間干細(xì)胞競爭可以提高供體多能干細(xì)胞在異種嵌合體里的嵌合度,。


不同物種間始發(fā)態(tài)(Primed)干細(xì)胞有著不同的競爭力

??? 這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了不同物種的干細(xì)胞在特定時(shí)期下存在不同競爭力狀態(tài),導(dǎo)致細(xì)胞競爭發(fā)生,,并揭示了相關(guān)機(jī)制,,豐富了細(xì)胞競爭理論學(xué)說,為進(jìn)一步深入理解異種嵌合體發(fā)育壁壘機(jī)制提供新的思路,,也為未來利用異種嵌合體技術(shù)解決臨床上器官組織供體不足提供新的理論基礎(chǔ),。
??? 據(jù)悉,該研究得到中山一院顯微創(chuàng)傷手外科,、廣東省軟組織制造工程實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)院多個(gè)職能部門的支持,。鄭燦鑌副教授是中山一院選派為第三批赴美國德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心合作博士后研究人員,合作導(dǎo)師為該中心分子生物學(xué)系Jun Wu教授,,該研究成果將進(jìn)一步拓展中山一院與國際一流研究機(jī)構(gòu)的合作基礎(chǔ),,并提升醫(yī)院國際學(xué)術(shù)影響力。(顯微創(chuàng)傷手外科)