科學(xué)家近日發(fā)現(xiàn)了一種方法，可以將免疫系統(tǒng)里的細(xì)胞轉(zhuǎn)化成神經(jīng)細(xì)胞，雖然兩種細(xì)胞有著截然不同的形狀和功能。科學(xué)家希望這種技術(shù)可以幫助研究人員通過(guò)血液樣本來(lái)研究患者的腦部情況。

這篇研究論文于 6 月 4 日發(fā)表在了《美國(guó)科學(xué)院院報(bào)》上。

“血液是最容易獲取的生物樣本之一，”斯坦佛大學(xué)病理學(xué)副教授 Marius Wernig 在聲明中說(shuō)道。“幾乎所有來(lái)醫(yī)院看病的患者都會(huì)留下血液樣本，而且通常這些樣本會(huì)被冷凍儲(chǔ)存起來(lái)，用于日后的研究中。”

干細(xì)胞，可以轉(zhuǎn)變成許多不同類型的細(xì)胞，研究人員可以利用它這種特性來(lái)制造特定的細(xì)胞。但有時(shí)已經(jīng)分化了的、或是已經(jīng)達(dá)到它們的成熟階段 (比如說(shuō)已經(jīng)轉(zhuǎn)化為皮膚細(xì)胞或是血細(xì)胞) 的某些細(xì)胞可以轉(zhuǎn)化成為完全不同的細(xì)胞類型。研究人員將這種轉(zhuǎn)化稱為“分化轉(zhuǎn)化 (transdifferentiation)” 。

Wernig 和他的團(tuán)隊(duì)在 2010 年的《自然》雜志上發(fā)表的一篇論文中演示了他們的“分化轉(zhuǎn)化”技術(shù)。他們這個(gè)團(tuán)隊(duì)將老鼠的皮膚細(xì)胞直接轉(zhuǎn)化成了老鼠的神經(jīng)細(xì)胞，沒(méi)有先將它們轉(zhuǎn)化成干細(xì)胞。不過(guò)根據(jù)聲明中的描述，這些皮膚細(xì)胞需要先在實(shí)驗(yàn)室里培養(yǎng)一段時(shí)間，通過(guò)這段時(shí)間引起細(xì)胞的基因突變來(lái)轉(zhuǎn)變細(xì)胞的類型。

為了加快轉(zhuǎn)化速度，Wernig 和他的團(tuán)隊(duì)把重點(diǎn)放在了 T 細(xì)胞上，這是一種可以幫助殺死病原體的白細(xì)胞，它們?cè)诿庖呦到y(tǒng)中扮演重要的角色。根據(jù)聲明的描述，他們發(fā)現(xiàn)如果向 T 細(xì)胞添加 4 個(gè)蛋白質(zhì)，在很短的時(shí)間內(nèi) T 細(xì)胞就可以轉(zhuǎn)化成為患者自己的神經(jīng)細(xì)胞。

“僅僅用幾天就能將 T 細(xì)胞輕而易舉的轉(zhuǎn)化成為可以使用的神經(jīng)細(xì)胞，讓我們有點(diǎn)震驚，”Wernig 說(shuō)。“T 細(xì)胞是非常特別的免疫細(xì)胞，形狀是圓形的，所以這種快速的轉(zhuǎn)化多少有些令人吃驚。”(作為對(duì)比，神經(jīng)細(xì)胞有著細(xì)長(zhǎng)的尾部。)聲明表示，這種技術(shù)可以最終用于研究患有精神分裂癥和孤獨(dú)癥的人群，來(lái)幫助研究人員弄清發(fā)病原因以及確定潛在的治療方法。

不過(guò)，他們制造出來(lái)的神經(jīng)細(xì)胞無(wú)法形成成熟的突觸，而兩個(gè)神經(jīng)細(xì)胞之間的間隙對(duì)于兩者相互傳送信息又十分重要。根據(jù)聲明，Wernig 和他的團(tuán)隊(duì)希望自己能夠最終改善這項(xiàng)技術(shù)，而且已經(jīng)開(kāi)始在兒童孤獨(dú)癥患者中收集血液樣本了。

本文最初發(fā)表于 Live Science 上。