在人体中，肝脏在修复受损组织方面比其他器官更有效。现在，美国索尔克生物研究所的科学家们已经找到一种将肝细胞部分重置为更年轻状态的方法，从而使它们能够比以往观察到的更快的速度修复受损组织。26日发表在《细胞报告》杂志的这一研究结果表明，使用重编程分子可以帮助细胞生长，从而促进小鼠肝脏组织的再生。新发现可能会导致针对感染、癌症和遗传性肝病以及非酒精性脂肪性肝炎等代谢性疾病新疗法的开发。
此前，研究人员已经展示了四种细胞重编程分子(也被称为山中因子)如何减缓衰老过程以及提高小鼠肌肉组织的再生能力。在最新研究中，他们在小鼠肝脏模型中测试了山中因子，以观察它们是否可以在延长小鼠寿命的同时增加肝脏大小和改善肝功能。这一过程包括将成熟的肝细胞部分转化回更“年轻”的状态，从而促进细胞生长。
为了避免山中因子中部分分子导致癌细胞的疯狂生长，研究团队采用了一种短期方案，在该方案中，小鼠只接受了一天的治疗。然后，该团队通过定期采集样本并密切监测细胞在几代小鼠中的分裂情况，跟踪了部分重编程的肝细胞的活动。结果发现，即使在9个月后(大约是小鼠寿命的三分之一)也没有一只小鼠患上癌症。
研究人员称，山中因子的确是一把双刃剑。一方面，它们有可能促进受损组织中的肝脏再生，但另一方面，它们也会导致癌症。此次的短期诱导方案则避免了负面影响。
此外，科学家们在实验室培养皿中研究这种重编程机制时，又有了第二个发现：一种名为Top2a的基因与肝细胞重编程有关，在短期山中因子治疗后，它非常活跃。Top2a基因编码拓扑异构酶2a，这是一种帮助DNA链断裂和重新连接的酶。当研究人员阻断Top2a基因时，细胞重编程速率降低了40倍，导致年轻细胞数量大大减少。Top2a在这一过程中的确切作用仍是未来的研究内容。
研究人员称，在完全了解细胞再生编程方法背后的分子基础之前，还有很多工作要做，这是发展有效和普遍的医疗方法和扭转人类疾病影响所必需的。
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