血细胞可以转化成神经细胞

除非你是个狼人或是超级英雄,要不然你无法轻松转变成其他东西——但是你的细胞可以。

科学家近日发现了一种方法,可以将免疫系统里的细胞转化成神经细胞,虽然两种细胞有着截然不同的形状和功能。科学家希望这种技术可以帮助研究人员通过血液样本来研究患者的脑部情况。

这篇研究论文于 6 月 4 日发表在了《美国科学院院报》上。

“血液是最容易获取的生物样本之一,”斯坦佛大学病理学副教授 Marius Wernig 在声明中说道。“几乎所有来医院看病的患者都会留下血液样本,而且通常这些样本会被冷冻储存起来,用于日后的研究中。”

干细胞,可以转变成许多不同类型的细胞,研究人员可以利用它这种特性来制造特定的细胞。但有时已经分化了的、或是已经达到它们的成熟阶段 (比如说已经转化为皮肤细胞或是血细胞) 的某些细胞可以转化成为完全不同的细胞类型。研究人员将这种转化称为“分化转化 (transdifferentiation)” 。

Wernig 和他的团队在 2010 年的《自然》杂志上发表的一篇论文中演示了他们的“分化转化”技术。他们这个团队将老鼠的皮肤细胞直接转化成了老鼠的神经细胞,没有先将它们转化成干细胞。不过根据声明中的描述,这些皮肤细胞需要先在实验室里培养一段时间,通过这段时间引起细胞的基因突变来转变细胞的类型。

为了加快转化速度,Wernig 和他的团队把重点放在了 T 细胞上,这是一种可以帮助杀死病原体的白细胞,它们在免疫系统中扮演重要的角色。根据声明的描述,他们发现如果向 T 细胞添加 4 个蛋白质,在很短的时间内 T 细胞就可以转化成为患者自己的神经细胞。

“仅仅用几天就能将 T 细胞轻而易举的转化成为可以使用的神经细胞,让我们有点震惊,”Wernig 说。“T 细胞是非常特别的免疫细胞,形状是圆形的,所以这种快速的转化多少有些令人吃惊。”(作为对比,神经细胞有着细长的尾部。)声明表示,这种技术可以最终用于研究患有精神分裂症和孤独症的人群,来帮助研究人员弄清发病原因以及确定潜在的治疗方法。

不过,他们制造出来的神经细胞无法形成成熟的突触,而两个神经细胞之间的间隙对于两者相互传送信息又十分重要。根据声明,Wernig 和他的团队希望自己能够最终改善这项技术,而且已经开始在儿童孤独症患者中收集血液样本了。

本文最初发表于 Live Science 上。

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