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單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析揭示了成肝細(xì)胞分化的精確途徑和調(diào)控機(jī)制

【據(jù)《Hepatology》2017年11月報(bào)道】題：?jiǎn)渭?xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析揭示了成肝細(xì)胞分化的精確途徑和調(diào)控機(jī)制(作者Yang L等)

雙潛能成肝細(xì)胞如何分化為肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞和肝內(nèi)膽管細(xì)胞尚不清楚。通過對(duì)從胚胎發(fā)育10.5 d(E10.5)至E17.5的小鼠胚胎中分選得到的成肝細(xì)胞、肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞和肝內(nèi)膽管細(xì)胞進(jìn)行單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析，發(fā)現(xiàn)成肝細(xì)胞向肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的分化是逐漸發(fā)生的，遵循線性的細(xì)胞命運(yùn)“默認(rèn)”的途徑。并且，隨著更多的細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橥耆只母螌?shí)質(zhì)細(xì)胞，處于增殖狀態(tài)細(xì)胞的數(shù)目減少。此外，在給定的發(fā)育階段中分別處于增殖和靜息狀態(tài)的成肝細(xì)胞表現(xiàn)出均一的分化狀態(tài)。這一獨(dú)特的特征使得作者團(tuán)隊(duì)能夠?qū)渭?xì)胞和大量細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組分析相結(jié)合，確定成肝細(xì)胞向肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的轉(zhuǎn)變發(fā)生在E13.5和E15.5之間。與肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的發(fā)育相反，成肝細(xì)胞向肝內(nèi)膽管細(xì)胞的分化是從“默認(rèn)”途徑中“分支”出來的。新生的肝內(nèi)膽管細(xì)胞在E11.5和E14.5之間連續(xù)發(fā)生，在給定的發(fā)育階段它們的成熟狀態(tài)是不均一的。另外，隨著更多的細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒斓母蝺?nèi)膽管細(xì)胞，處于增殖狀態(tài)的細(xì)胞的數(shù)目增加?；趩渭?xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析的結(jié)果，還發(fā)現(xiàn)蛋白激酶C/絲裂原活化蛋白激酶信號(hào)通路能夠促進(jìn)肝內(nèi)膽管細(xì)胞成熟。此研究為肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞和肝內(nèi)膽管細(xì)胞的體內(nèi)發(fā)育定義了不同的途徑，這對(duì)于理解肝臟生物學(xué)及開發(fā)在體外有效地誘導(dǎo)干細(xì)胞分化為肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞和肝內(nèi)膽管細(xì)胞的策略至關(guān)重要。

(北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 細(xì)胞增殖與分化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心 徐成冉 報(bào)道)