美国休斯敦卫理公会研究所的科学家们，通过将人类瘢痕细胞转化为血管细胞，开发出一种新的方法来修复受损组织，相关研究结果发表在最近的《Circulation》。

休斯敦卫理公会研究所的心血管科学家们，与斯坦福大学和辛辛那提儿童医院的同事合作，发现纤维母细胞（fibroblasts，引起疤痕形成的细胞，在人体中非常丰富）可以被诱导成为内皮细胞，内皮细胞是形成血管内皮的一种完全不同类型的成人细胞。

本研究首席研究员、休斯敦卫理公会研究机构心血管科学系主席John Cooke博士称：“据我们所知，这是第一次完成从一种小分子和蛋白到一种治疗性细胞类型的转移分化（trans-differentiation）。在这种特定情况下，我们发现一种方法，能够几乎按照命令将纤维母细胞变成‘变身者’”。

Cooke说，再生医学方法为一种小分子疗法提供了概念验证，这种疗法将来可用来增强心血管损伤或其他损伤的愈合。

其他研究小组利用传染性病毒颗粒（特别设计用于将基因操纵DNA传递到细胞），已经成功地产生了内皮细胞。DNA可编码称为转录因子的蛋白质，来改变基因表达模式，因此细胞表现得跟内皮细胞差不多。



Cooke说：“利用病毒将基因传递到细胞内，还存在一定问题。这种基因治疗方法更加复杂，利用病毒载体意味着，可能会对患者染色体造成损伤。我们认为，用一种小分子方法来转化细胞，用于临床疗法将更加的可行和安全。”

Cooke及其共同作者描述的这种新方法，首先将纤维母细胞暴露于poly I:C（聚肌胞：聚胞苷酸，一小段双链RNA，可结合宿主细胞受体TLR3），诱导细胞起反应，好像被病毒攻击了一样。2012年Cooke及其同事在《Cell》杂志报道称，纤维母细胞对一种病毒攻击的反应——在这种情况下，是一种伪造的病毒攻击——似乎是使纤维母细胞转移到一种新细胞命运的一个关键步骤。在用poly I:C进行处理后，研究人员观察到了核染色质的重组，从而使以前封锁的基因得以表达。然后，用诸如VEGF（已知能较轻微地迫使分化细胞变成内皮细胞）这样的因子处理纤维母细胞。

Cooke及其同事在《Circulation》的研究中报道称，约2%的纤维母细胞，被从纤维母细胞转化为内皮细胞，这个比例与其他研究小组利用病毒和基因疗法获得的结果相差无几。但是Cooke表示，他研究小组这项初步的、未发表的研究，或许能够获得高达15%的转化比例。

Cooke说：“这就是我们认为转化细胞产量需要改进的地方。你不想所有的纤维母细胞被转化——纤维母细胞发挥众多重要的功能，包括制造使组织结合在一起的蛋白质。我们的方法将一些疤痕细胞转化为血管细胞，而血管细胞则将提供给血流来愈合损伤。”

在这项研究的第二部分，科学家们将转化的人类细胞导入后肢血流较差的免疫缺陷小鼠。人类血管细胞可增加小鼠后肢中的血管数量，改善血液循环。

Cooke说：“细胞可自发地形成新血管——它们自组装。我们的转化细胞似乎能在动物体内形成毛细血管，与现有的的血管结合。”

Cooke也是休斯敦卫理公会研究所心血管再生中心主任，他指出，弄清如何操纵一种类型的成人细胞转化为一种完全不同类型的细胞，作为一个科学和临床领域，将是再生医学发展的一个重要部分。人类通常不能再生严重损伤的组织，而其他动物，如一些蝾螈和扁形动物，能够再生完全丧失的四肢——甚至整个头部.

Cooke说：“有可能是，这种小分子方法的修改，可以用来产生治疗兴趣的其他体细胞。我们现在看到的是，随着适当的刺激而出现细胞命运易变性的证据。如果我们能了解根本途径和如何操纵它们，我们就可以很好地了解如何再次唤醒再生的最初机制——在蝾螈等较低等脊椎动物中非常活跃。”

Cooke表示，在他的研究小组开始临床试验之前，还需要进行更多的动物模型研究。

Cooke说：“下一步将是，探究是否我们能够拯救受伤的动物。我们想知道，这种疗法是否能够通过增加因局部缺血受损的组织中的血流，而增强愈合。”