通过Wnt驱动的再生诱导单个Lgr5+肝脏干细胞的体外扩张

科学领域:

• 肝病学和干细胞生物学.
• 研究肝脏再生机制.

背景情况:

• 富含白的重复含有G蛋白结合受体5 (Lgr5) 标志着各种自我更新组织中的干细胞正在积极分裂.
• 一个3D培养系统使得Lgr5(+) 干细胞的克隆扩张成为有机体.
• RSPO1是LGR5的关键Wnt激动剂和配体,对于有机体培养至关重要.

研究的目的:

• 调查成年肝脏中Lgr5(+) 干细胞的存在和功能,特别是在损伤后.
• 探索这些细胞在再生肝脏组织方面的潜力.

主要方法:

• 在健康和受损的成年老鼠肝脏中利用Lgr5-lacZ表达分析.
• 采用了一种新型Lgr5-IRES-creERT2敲入等位基因的小鼠谱系追踪.
• 已确定单个Lgr5(+) 细胞在含RSPO1介质中的长期克隆扩张到肝脏有机体.
• 在实验室中诱导了有机体的分化,并在移植到Fah(-/-) 小鼠时评估了肝细胞的产生.

主要成果:

• 在健康的成年人肝脏中没有检测到Lgr5-lacZ,但在损伤时出现在胆道附近的细胞中,与Wnt信号激活相关.
• 损伤诱导的Lgr5(+) 细胞被证明能够在体内产生肝细胞和胆道.
• 来自受损肝脏的单个Lgr5(+) 细胞可以通过克隆扩展成稳定的有机体.
• 这些器官在移植后可以分化为功能性肝细胞.

结论:

• 成人肝脏中存在Lgr5(+) 干细胞,在受损时被激活.
• 这些细胞作为再生肝细胞和胆道的来源.
• 肝脏干细胞,类似于其他自我更新组织的干细胞,可以培养和分化,从而推进肝脏修复研究.