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Nature重要成果:两步技术实现视觉细胞重编程


深圳9游总区生物报道:一项最新研究报道,研究人员通过两次基因注射将Müller胶质细胞(Müller glia)重新编程为盲鼠视网膜中的视杆光感受器,并部分恢复了动物的视力。研究人员指出随着进一步的发展,该技术可以导致治疗诸如视网膜色素变性的病症。

这一研究成果公布在8月15日的Nature杂志上,由纽约西奈山伊坎医学院的眼科医生和再生生物学家陈波(Bo Chen,音译)博士领导完成。

他表示,“这项研究最大的进步在于可以重新编程哺乳动物视网膜中的Müller胶质细胞,并部分恢复视功能。”

西班牙埃斯特雷马杜拉大学的细胞生物学家Javier Francisco-Morcillo(未参与该项研究)指出,基于之前对鱼类和其他动物的研究,这项最新研究结果并不令人意外。这一研究证明了使用哺乳动物Müller胶质细胞作为内在干细胞可以进行有效视网膜神经再生,“这对于替代在神经退行性疾病或人类视网膜损伤过程中丢失的视网膜神经元非常重要”。

Müller胶质细胞

在脊椎动物中,Müller神经胶质细胞是视网膜中最常见的非神经元细胞,为视杆细胞和视锥细胞提供了结构和功能稳定性。在冷血脊椎动物中,如斑马鱼,Müller神经胶质细胞作为视网膜干细胞,在视网膜损伤后繁殖,并将自身重新编程为光感受器细胞以取代受损细胞。然而,在哺乳动物中,Müller神经胶质细胞不会自发地将自身重编程为干细胞,感光细胞在受伤后替换受损细胞。

基于斑马鱼和其他非哺乳动物物种的数据,研究人员一直在寻找正确的基因产物混合物(包括转录因子和其他化合物),如组蛋白去乙酰化酶抑制剂,以诱导Müller神经胶质细胞恢复干细胞状态,再分化成哺乳动物的视网膜细胞。

陈博士说,在过去的研究中,Müller神经胶质细胞在受损的哺乳动物视网膜中增殖,但其中很少有分化为视网膜神经元。

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