肝干细胞分子免疫学若干研究进展

【关键词】  肝干细胞
     Abstract:Objective To investigate the risk factors of dental caries.Methods According to the questionnaire of na-tional epidemiology investigation on mouth heath，378children from2kindergardens in Nanjing railway bureau were collected and examined by stomatologic physicians with more than3years of working experience.The data were analyzed by Chi-square test.Result The children who liked to eat sweet food and had disarranged teeth were easily to suffer from dental caries.Conclusion The results of investigation support the recognized four-related-factors theory regarding dental caries.The govern-ment and whole society should pay more attention to the prevention of tooth decay.
   
　　Key words:dental caries;children;epidemiology 
             
     （1.东南大学临床医学院，江苏南京 210009;2.东南大学附属中大放射科，江苏南京 210009）
    
　　［摘要］ 肝干细胞是一种具有双向分化能力和自我更新能力的细胞。肝干细胞分化过程和机理较为复杂，肝干细胞分子免疫学的研究成为肝干细胞研究的重要方面。现对近年来相关作一回顾，重点阐述肝干细胞分子机制研究进展。

　　［关键词］ 肝干细胞;分子;免疫学;综述
    
　　肝干细胞的可塑性及其分化机理的研究在基础理论和临床应用等方面均有重要意义。一方面，肝干细胞可能参与肝脏损伤的修复与重建，研究肝干细胞的分化机理有助于阐明肝脏的发育机制;另一方面，肝干细胞分化为具有功能的成熟肝细胞，将为肝细胞移植和生物型人工肝提供重要的细胞来源。同时，阐明这些问题也可为临床肿瘤等疾病的基因提供新的治疗手段［1］ 。肝干细胞分化过程和机理较为复杂，关于肝干细胞分子免疫学的研究成为肝干细胞研究的重要方面，现对其进展作一综述。

    肝干细胞的基本特征可概括为两点:（1）具有双向分化能力，可向肝细胞和胆管细胞分化;（2）具有自我更新能力。目前肝干细胞范畴的界定还比较混乱，但较为一致的观点是，卵原细胞（oval cell）、胎肝细胞、小肝细胞和骨髓造血干细胞都是肝干细胞的候选者。

　　1 卵圆细胞
    
　　肝脏受损后的再生一般情况下由肝实质细胞分裂增殖来完成，而当肝实质细胞严重受损不能增生或受到有丝分裂原抑制剂损伤时，位于肝内低分化的卵圆细胞即被激活，进一步增殖、分化为肝细胞和胆管细胞来完成肝脏的结构与功能重建。卵圆细胞在形态学和免疫组织化学方面与胆管上皮细胞相似，形态呈卵圆形。有学者［2］ 建立了一种新的促肝脏卵圆细胞增殖的小鼠模型，研究发现，这种卵圆细胞在表达Sca.l、CD34及CD35的同时，还表达A6及甲胎蛋白（AFP），说明Sca.l、CD34及CD35是小鼠肝卵圆细胞的特异标志。传统的造血干细胞抗原如c.kit、flt.3、Thy.1及CD34等，在卵圆细胞上也有表达，这说明至少部分肝卵圆细胞可能来源于骨髓起源的前驱细胞。由于目前尚未发现肝干细胞的特异性表面标志，故有关肝干细胞的分离纯化仍不成熟，近来有人［3］ 利用绿色荧光蛋白（GFP）转基因小鼠肝细胞的荧光活性纯化并富集肝干细胞，并发现CD45（-）TER.ll9（-）AFP（+）的高表达GFP的幼稚细胞具有增殖分化潜力，可以分化为肝细胞和胆管细胞。肿瘤坏死因子（TNF）在肝干细胞的活化及肿瘤的发生中有重要作用。研究者［4］ 观察到，在缺乏胆碱而补充乙硫氨基酪酸饮食的大鼠卵圆细胞增殖中，TNF具有正调节作用，同时卵圆细胞本身也表达TNF。在TNF表达基因敲除小鼠，卵圆细胞的增殖被大大削弱，肿瘤的形成明显减弱。生长因子受体酪氨酸激酶信号在正常肝细胞生长的调节中具有重要作用。研究发现［5］ ，受体型酪氨酸激酶家族中Tie.2、c.Met、Flk.1在实验性大鼠肝癌细胞中比正常肝细胞中显著增高。其中后两者在GSTP（+）的癌前病变中过量表达，而Tie.2在内皮细胞和卵圆细胞上有表达，考虑Tie.2、c.Met、Flk.1与肝癌的发生有关。在人类肝脏，卵圆细胞的数量随肝损伤的加重而增多。这种卵圆细胞的增生是肝干细胞对肝损伤的反应，而不是受损肝细胞的管样化生［6］ 。

　　2 胚胎肝细胞
    
　　有人［7］ 将胚胎13.5d的胎肝细胞用GFP标记，移植入小鼠肝中，结果发现移植后胎肝细胞AFP的表达逐渐降低，而白蛋白（ALB）的表达逐渐升高。为了了解肝脏发育过程中肝干细胞标志的表达情况，有学者［8］ 选用干细胞标志Thy1和肝细胞标志CK18进行研究，分别选取胚胎第16、18、20d及新生大鼠的肝脏分离提取肝细胞，采用磁珠分离法纯化胎肝细胞，结果发现，在磁珠分离前，所有的胎肝细胞均表达Thy1，磁珠分离后，仅有部分胎肝细胞表达Thy1，而CK18在磁珠分离前后的胎肝细胞上均表达，说明在胎肝中有不同的肝细胞群同时存在，其中一部分具有干细胞特征。有学者［9］ 成功分离人胎肝上皮细胞，在体外培养数月后，通过门静脉移植入小鼠肝脏，在移植后1h，小鼠肝脏中有1.5%的移植细胞，继而发现14%～55%的移植细胞进入小鼠肝脏，移植细胞占小鼠肝脏细胞总数的1%。而在四氯化碳处理的小鼠肝内，移植的细胞出现增殖，数量增加。

　　3 小肝细胞
    
　　在惹卓碱处理的大鼠，2.3的肝被切除时，其肝内小肝细胞激活、增殖、分化，能完全重建肝脏的结构和功能。小肝细胞的形态与成熟肝细胞相似，有较小的嗜碱性核，胞质中有空泡，有丰富的线粒体、粗面内质网和糖原颗粒，表达胎肝母细胞、卵圆细胞和成熟肝细胞的部分分化标志，但又与这些细胞不尽相同。在惹卓碱处理的大鼠，2.3的肝被切除后的前5d，增殖的小肝细胞表达ALB、转铁蛋白、H4抗原、OC2和OC5，但不表达OV6、OC4和OC10。2.3肝被切除后7d时小肝细胞的分化标志即与完全分化的肝细胞相似。所以小肝细胞被认为是不同于肝母细胞、卵圆细胞和完全分化肝细胞的一种独立的有干细胞功能的细胞群。研究发现［10］ ，在肝切除后3～7d，小肝细胞表达的肝脏富集的转录因子的水平与成熟肝细胞表达的转录因子的水平完全不同，且小肝细胞不表达酪氨酸转氨酶和α抗胰蛋白酶，而表达WT1和AFP的水平增加;在肝切除后14d时，除AFP外，小肝细胞表达的其它细胞分化标志与完全分化的肝细胞相类似;而当肝切除后23d时，AFP的表达逐渐减少;到肝切除后30d时，基本不表达AFP。此外他们还认为，早期出现的小肝细胞不表达细胞色素P450，而在细胞色素P450的作用下，惹卓碱被代谢为有丝分裂抑制剂，因此小肝细胞有抗惹卓碱毒性的作用。

　　4 骨髓干细胞
    
　　近年发现成年个体的造血干细胞可塑性很大，可以分化为所有种类的组织细胞，造血干细胞不仅能分化为血液系统细胞，还能分化为各种上皮细胞如肺泡细胞和肝细胞。有学者［11］ 首先在大鼠中发现一些骨髓细胞来源的卵圆细胞和肝细胞，研究者将雄性大鼠 的骨髓细胞移植入经放射线致死照射的雌性大鼠，然后用2.乙酰氨基芴和四氯化碳损伤此受体鼠的肝脏，肝损伤后9d，在受体鼠的肝脏中发现了Y染色体阳性的卵圆细胞，而且在第13天观察到一些Y染色体阳性的肝细胞。对骨髓来源肝干细胞的研究发现［12］ ，Thy.1（+）、β2 .微球蛋白（-）的骨髓细胞能分化为形态和功能都与肝实质细胞相同的细胞，研究发现，当培养体系中加入含胆汁的血清时，这种分化的细胞可以将氨代谢为尿素，通过显微镜及三维立体成像技术观察这种分化细胞发现，其超微结构与肝实质细胞完全相同，当经门静脉将这种骨髓细胞注入受体大鼠肝中后，这种骨髓细胞分化为具有肝细胞功能的肝实质细胞，而且在大鼠及人的正常肝脏及病肝中也可发现Thy.1（+）、β2 .微球蛋白（-）细胞的存在。所以Thy.1（+）、β2 .微球蛋白（-）的骨髓细胞被认为具有肝干细胞特征。国内姚鹏等［13］ 开展了自体骨髓干细胞肝内移植工作，发现肝细胞生长因子（HGF）、表皮生长因子（EGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）能促进骨髓干细胞的增生、分化。

　　有学者［14］ 将大鼠异体骨髓造血干细胞和成熟肝细胞，分别通过门静脉注射入原位肝移植后发生排斥反应的大鼠肝脏，结果发现骨髓造血干细胞中约62%的细胞定位于肝脏，而成熟肝细胞只有约2.5%定位于肝脏，而且移植的造血干细胞表现出肝细胞和胆管细胞的特征。报道显示［15］ 人骨髓中的造血干细胞也可以分化为肝细胞，用DNA特异性探针在一曾接受男性骨髓移植的女性病人肝脏中发现有Y染色体阳性的肝细胞，而将曾接受男性骨髓移植的女性病人肝脏再移植给另一男性患者，结果在被移植的肝组织中发现有Y染色体阳性的肝细胞，提示骨髓造血干细胞可以定位于肝脏并分化为肝细胞。

　　5 肝干细胞的分化机理
    
　　肝干细胞的分化是一个复杂的过程，是维持自我复制还是分化为成熟的功能细胞依赖于微环境、细胞生长因子等多种因素的相互作用与平衡。具体来说，肝干细胞分化与增殖的调控因素主要有:（1）生物钟。它通过改变细胞周期促进因子或抑制因子的水平，决定干细胞的分裂次数。如Cul.1蛋白是一种细胞周期促进因子，它与细胞周期蛋白G1的破坏有关;P27是一种抑制因子，它促进干细胞分化并抑制其增殖。（2）微环境。有学者［16］ 将肝卵圆形细胞移植到大鼠肝组织时，卵圆形细胞分化成为肝实质细胞，卵圆形细胞经皮下移植时常常形成易转移和分化程度低的肿瘤，其原因可能是皮下基质抑制卵圆形细胞分化为肝细胞，因而促进肿瘤的形成。（3）生长因子和细胞外基质。它们在肝干细胞分化为肝实质细胞的过程中有重要作用。有学者［17］ 报道，HGF可诱导白蛋白阴性的肝干细胞转变为白蛋白阳性的肝祖细胞。此外，肝细胞核因子HNF1、HNF.4α、HNF.3β、HNF.6等转录因子对肝干细胞的分化调控都可能起重要作用。

　　6 结  语
    
　　综上所述，有关肝干细胞活化、分离培养、筛选及鉴定的机理和技术等均尚未成熟，肝干细胞的研究有待进一步和完善。可以肯定的是其分子机制将是未来研究的主要内容，而分子免疫学将在未来肝干细胞研究中扮演重要角色。
    
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