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协和学术论坛--肝脏、胰腺发育和再生
作者: 时间:2023-12-08 微信分享:
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2023127日由重大疾病共性机制研究全国重点实验室举办的协和学术论坛于基础所吴宪大楼403教室召开,论坛邀请北京大学基础医学院徐成冉研究员作报告,报告题目为:肝脏、胰腺发育和再生。

徐成冉研究员指出肝脏、胰腺的发育过程并非人们理想中的树枝状模型,实际发育过程非常复杂包含跳跃分化、多起源分化、可逆分化等,而传统的单细胞分析是难以揭示这种复杂过程的。

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传统观点将内胚层分为3个区域,即前肠、中肠、后肠,徐成冉研究员通基因表达网络发现在前肠区还有一个独立的分区可以分化为后期的肝脏、胰脏。因此胚胎内胚层应分为4个区。

传统观点认为胰祖细胞有2个来源,腹侧和背侧,而徐成冉研究员过荧光成像追踪细胞的运动发现腹侧和背侧其实都来源于内胚层:发育过程中内胚层的细胞移动到背侧和腹侧,其中腹侧分化为肝脏相关细胞和中间态细胞,中间态细胞可重新分化为肝或胆管细胞、胰祖细胞。背侧则直接分化为胰祖细胞。

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胰祖进一步分化,经历4次命运选择最终成为内分泌细胞。而当内分泌细胞分化为胰脏各种细胞时,徐成冉研究员还发现从EP1EP4期仅需要12小时。为了描述整个过程,徐成冉研究员提出了时间窗口竞争模型。并进一步解析了细胞从不成熟到成熟的详细过程。

另外,在肝脏发育过程中人们对是否存在一类一直分裂扩增的干细胞一直存在争论。徐成冉研究员发现肝脏的发育是细胞群体推进的结果,不存在干细胞,这些细胞在没有干预的情况下将默认分化为肝实质细胞,而胆管细胞则需要在发育过程中接受调控。肝脏的成熟是个非常漫长的过程,很多功能到后期才会出现,这就解释了为什么幼儿和青少年肝脏容易受损伤。而表观遗传可以调控分化和成熟这两个过程。研究发现在promoter上的修饰影响分化,而在Enhancer上的修饰影响分化后的成熟。

综上,徐成冉研究员绘制了肝脏、胰脏的详细发育过程,这一研究结果已经应用于人工诱导分化胰岛β细胞上,并对糖尿病的治疗起到了显著作用。

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报告结束后,各位老师对肝脏、胰脏发育和细胞分化展开了热烈讨论。