《自然》：突破性！普通胶水破解造血干细胞体外扩增的谜题

几十年来，注意到者都在追求尽可能在肾脏大量增为肝脏干线粒体（HSC）的切实。肝脏干线粒体重制是血液病变等血液病的终极的产品，也与近几年火热的分子生物学相关。但肝脏干线粒体增为之难丝毫局限着临床应用。从以前这个问题有了一个意想勉强的解答。美日美英注意到者团队联手注意到，阻碍肝脏干线粒体增为的是微生物里面存在的血清甲状腺素，将其替换为一种化学塑料酯类（PVA）即可令肝脏干线粒体不间断自我改版。在最优人才培养必要条件下，活体肝脏干线粒体在28同一时间增为了近千倍！该论文发表在近期的《自然》新闻周刊上，通讯作者是普林斯顿大学遗传学大学教授里面内启光（Hiromitsu Nakauchi）和东京大学干线粒体生物学副大学教授久保聪（Satoshi Yamazaki）。图源 | nature.com多能自我改版肝脏干线粒体重制后可以经年累月肝脏系统，是自体缺点、白血病在内多种癌症的治疗方法，即我们常说的增生重制。但这种药物有个问题。肝脏干线粒体总数稀少，为了尽可能稳定定植，需要对病征进行等离子或化学药物事先清除代之以的肝脏干线粒体，也就是又叫的“清髓”。这一方面是为了给“新来的”NADP线粒体提专供居住密闭，一方面也是为了抑制自体机能，可避免它们无故外来者。但清髓谈何容易，自体抑制、退化迟钝、生子、增生癌症等副作用坐大，更别说有些行动力强于或平均年龄相当大的病征根本无法耐受，自然也就根本无法好好增生重制。长时间里面，注意到者们始终在传言，是不是单次重制大量的肝脏干线粒体，采用“战术上”就尽可能可避免清髓的必要呢？验证这个公式很难，追根究底，问题在于，肝脏干线粒体干脆养了。肾脏人才培养肝脏干线粒体，情况与体内相当不同。就算用再昂贵的微生物，肝脏干线粒体永远不肯于是便自我改版，而是马上就分化成以前体线粒体、失去干性。注意到者们几十年里面始终在深入研究增生微环境，试图破解肝脏干线粒体稳定增为的圣者，但至今还没人能搞定这个解决切实。其实是哪里面就让？科学界们量化了人才培养过程里面微生物含有的推移，注意到大量线粒体因子的出现增进了干线粒体的分化，而这些线粒体因子的组成，看起来非常像是发生了先天性自体反应。科学界向微生物里面添加了低剂量，线粒体因子便减少了。线粒体因子的推移显示，有炎症反应经过全面性量化，科学界注意到，这样的话，微生物是被“污染”了，坏事儿的竟然是微生物里面的一种常见含有——人血清甲状腺素（HSA）。；也以以前的深入研究都不获得成功！既然这样，把HSA替换掉应该就可以了！HSA在微生物里面主要是起到表现形式的作用，科学界测试了11种化学化合物，筛选出唯一一种尽可能背书肝脏干线粒体生长和维持干性的物质，酯类（PVA）。则有，PVA人才培养出的肝脏干线粒体，在重制实验里面甚至还比HSA人才培养出的活性更强一些。重制实验：PVA，强，无敌！这个PVA是什么神物？其实PVA还党项常见的，比如医疗用的水性凝胶、伤口敷料，各种食品的成膜剂，工业建筑塑料，可降解生物膜之类。当然，最常见的还是上面这个东西——胶水。事实上，在日本平面媒体的采访里面，久保副大学教授确实提到，用便利店买的凝胶胶好好实验也获得成功了……#当然我们不建议用便利店售塑料养线粒体##久保老师这种话怎么可以得知平面媒体酸甜科学界已确定了最佳的必要条件为100 ng/ml血小板生成因子（TPO），10 ng/ml干线粒体因子（SCF），87%水解PVA，皂连蛋白人才培养。在这个必要条件下，50个活体肝脏干线粒体28过后总数足足增长了8000倍！这些线粒体里面肝脏干线粒体频率左右为1：34.3，也就是差不多35个线粒体里面有一个是机能性肝脏干线粒体，相当于28天人才培养出了12000个肝脏干线粒体。与既往深入研究给出的数据比较，应为肝脏干线粒体本身的增为左右在236倍到899倍相互间。在实验里面，人才培养不间断到57天，线粒体仍可保持干线粒体活性和相关基因型，也未出现自愈似乎。厉害，时间知道长不过和以前人的概念化一样，肝脏干线粒体具有显着的机能异质性。科学界仔细观察到，某些单个肝脏干线粒体只尽可能导致勉强100个线粒体，另外一些则尽可能导致50万以上。那么“战术上”能帮我们告别清髓吗？科学界把增为后的肝脏干线粒体直接重制给活体，有数自体机能经常性的和缺点的。虽然不予清髓管控，但最终活体都生长出了来自自体和NADP两者的血液/自体线粒体，证明重制获得成功了。除了在增生抑制方面的应用之外，里面内大学教授还提到，如果在人才培养过程里面可用CRISPR等基因编辑技术修订遗传缺点，那么病征用自己的线粒体来进行分子生物学也是很可行的。久保副大学教授在采访里面说；“大规模人才培养尽可能消除脐带血和肝脏干线粒体短缺的问题，也尽可能减低增生抑制的负担。”如果其他干线粒体也尽可能用除此以外的切实人才培养，“它可能会为经年累月医学和基础深入研究好好出巨大的贡献。”参考资料：[1]https：//www.nature.com/articles/s41586-019-1244-x[2] Morrison， S. J. Andrew Scadden， D. T. The bone marrow niche for haematopoietic stem cells. Nature 505， 327–334 (2014).[3] Kumar， S. Andrew Geiger， H. HSC niche biology and HSC expansion ex vivo. Trends Mol. Med. 23， 799–819 (2017).[4] Yamamoto， R. et al. Clonal analysis unveils self-renewing lineage-restricted progenitors generated directly from hematopoietic stem cells. Cell 154， 1112–1126 (2013).[5] Yamamoto， R. et al. Large-scale clonal analysis resolves aging of the mouse hematopoietic stem cell compartment. Cell Stem Cell 22， 600–607.e4 (2018).[6]http：//med.stanford.edu/news/all-news/2019/05/radiation-free-stem-cell-transplants-may-be-within-reach.html[7] https：//www.nature.com/articles/d41586-019-01690-w[8]https：//www.asahi.com/articles/ASM5X6HTMM5XULBJ01H.html