门静脉栓塞后再生人肝脏细胞图谱

肝脏具有非凡的再生能力。这一特性对于维持器官功能和损伤或手术后的恢复至关重要。来自莱比锡大学医学中心、马克斯·普朗克进化人类学研究所、德累斯顿工业大学和苏黎世联邦理工学院的科学家们利用临床样本研究了肝脏中细胞类型在再生前后的变化。他们根据最近发表在著名杂志《自然通讯》上的研究数据制作了细胞图谱。

　　

在临床实践中，肝脏再生是由一种称为门静脉栓塞(PVE)的既定程序触发的。它特别用于患有肝脏肿瘤或其他器官疾病的患者，以改善手术切除部分组织后剩余的肝功能。这个过程包括阻塞门静脉，门静脉将血液输送到肝脏的某些部分。这使得血液在器官的其他部分流动得更强。结果是循环良好的肝段扩大，阻塞的肝段缩小。

在莱比锡大学医学中心，在肝脏手术的特殊情况下，肝叶的再生是在手术干预之前通过放射技术的门静脉栓塞开始的。在本研究中，组织样本取自PVE后的患者。研究人员分析了大约21,000个细胞和9,400个细胞核。“通过使用先进的分析方法识别细胞类型，我们已经能够创建健康人类肝脏的细胞图谱。我们的研究为肝病学领域做出了宝贵的贡献，以便更好地了解人类疾病，如纤维化、肝硬化和肝癌的发展，”该论文的通讯作者、莱比锡大学医学中心内脏、移植、胸外科和血管外科研究实验室的负责人Georg Damm博士说。

细胞图谱是根据活性基因的差异排列组织细胞类型的图谱集合。比较再生和健康肝脏组织的图谱显示，与肝脏发育过程、细胞粘附和炎症相关的基因上调。研究人员还发现，由肝上皮细胞组成的肝组织最小结构单元的结构从门静脉到中央静脉发生了变化，这一过程对肝脏的代谢功能至关重要。

血管细胞和免疫细胞亚型组成的变化也被观察到，表明肝组织的复杂和动态适应。本研究对不同肝细胞类型之间的通讯分析表明，结缔组织细胞形成了免疫细胞和血管细胞之间相互作用的枢纽，并强调了细胞间蛋白在人类肝脏再生中的重要性。

“捕捉这种再生模型中发生的动态变化，为未来的治疗干预开辟了新的可能性。这些新数据为研究人类肝脏再生的细胞和组织学变化提供了丰富的来源。在后续研究中，我们希望更多地阐明个体机制，并在人体模型中进一步验证它们，”莱比锡大学肝胆和移植外科教授、莱比锡大学医学中心内脏、移植、胸外科和血管外科主任Daniel Seehofer教授说。