干细胞研究与治疗杂志

抽象的

在不同分化条件下化学诱导人脂肪基质细胞向肝细胞样细胞分化

科罗纳多·拉蒙、索玛拉基-科米尔·玛丽亚、内特桑·尚穆加桑达拉姆、克里斯蒂·罗伯特、翁珠和哈尔夫·格伦

背景：由于移植用肝脏供体的短缺，人们对细胞疗法的兴趣日益浓厚，将其作为治疗终末期肝病的全器官移植的替代方案。原代人肝细胞已用于细胞疗法。然而，肝细胞在体外不会增殖，因此很难培养出足够的细胞以成功移植。许多人建议使用分化成肝细胞样细胞的肝细胞样脂肪来源间充质基质/干细胞 (ASC) 作为替代品。在这里，我们评估这些细胞与原代肝细胞的形态和功能的相似程度。
方法：从脂肪抽吸物中机械分离人 ASC。使用流式细胞术和三系分化成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞来表征 ASC 的干细胞性质。使用包括生长因子和小分子组合的各种方案，将 ASC 在培养中分化成肝细胞样细胞。原代 ASC在体外快速贴壁并增殖，形成均质的梭形细胞单层。间充质干细胞高表达 CD73、CD90、CD271、CD44、CD166、CD105 标志物，并成功分化为骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞。ASC 在 I 型胶原包被的培养板上培养，并使用 5 种不同的方案分化为肝细胞样细胞。
结果：使用方案 C（用 FGF4 诱导并用 HGF、ITSPre、Dex、OncM 和 2% 血清成熟）的 ASC 分化为肝细胞样细胞，呈现立方形形态。生物活性测定表明它们能够合成尿素、吸收 LDL 和代谢葡萄糖；所有肝细胞的基本特征，在未分化的 ASC 中不存在。基因表达分析还显示了几种已知在肝功能中发挥重要作用的基因的表达，包括 TDO2、ALB、HNF1B1、HNF6b、HNF4a 和 AFP。然而，即使是本研究中获得的最好的肝细胞样诱导 ASC，其肝细胞相关基因表达水平也远低于原代人肝细胞。
结论：我们成功地将 ASC 分化为肝细胞样细胞；方案 C 根据原代肝细胞中常见的形态和功能产生了最好的肝细胞样细胞。虽然结果显示了某些肝细胞相关功能，但肝细胞样细胞的生物活性和基因表达的比较结果大大低于原代人肝细胞，这表明在考虑使用分化的肝细胞样 ASC 替代肝细胞时应谨慎。需要进一步研究以更好地了解肝细胞样 ASC 的功能能力，以及哪些特定的代谢功能可能提供治疗应用。