視力損傷不可逆？《eBioMedicine》：視網膜關鍵細胞與干細胞融合“喚醒”人類視網膜再生潛力

視網膜是中樞神經系統的一部分，通常在一些低等脊椎動物中具有再生能力，其中Müller膠質細胞 (MG)是應對視網膜損傷的關鍵細胞。

而在人類視網膜中，MG并不具有再生能力，這讓人類的視網膜損傷具有不可逆性，只有讓視網膜細胞恢復再生功能，才能找到逆轉受損視力的關鍵。

近日，《eBioMedicine》雜志上的一篇最新報道顯示，有研究人員將MG細胞和成體干細胞之間進行了“融合”，并發現混合的細胞可以喚醒人類視網膜組織的再生潛能，并恢復視網膜功能，該項研究證明了細胞融合介導的療法有望成為治療人類視網膜損傷的潛在再生療法，有望為視力受損的患者提供新的治療策略。

△?DOI:https ://doi.org/10.1016/j.ebiom.2022.103914

細胞“融合”

為視網膜再生提供了可能

將兩種不同的細胞融合在一起形成一個單一的實體，被認為是促進組織再生的一種可能機制，雖然在人類中很少見，但這種現象一直在肝臟、大腦甚至胃腸道中被檢測到。

來自美國巴塞羅那基因組調控中心(CRG)的ICREA研究教授資助的團隊發現，“細胞融合”事件也可以發生在視網膜中。

研究人員使用人類視網膜的器官培養物和解離細胞的制備物來檢驗人類MG和成體干細胞之間的細胞融合，可以誘導人類系統中的神經元再生的假設。此外，他們還建立了一種用于移植人類視網膜類器官的顯微注射系統，以展示這種混合細胞的分化。

△ 在人類退化的視網膜器官培養物中鑒定AD-hMSC和MG之間的細胞融合

將MG細胞（在維持視網膜結構和功能方面起重要作用的細胞）與源自人類脂肪組織或骨髓的成體干細胞融合在一起，并注入生長的視網膜類器官中，這是一種與人類視網膜功能非常相似的模型。

研究人員發現，混合后的“融合細胞”可以成功地移植到組織中，并分化成與神經節細胞非常相似的細胞（神經節細胞是一種對視覺至關重要的神經元），這證明了融合細胞的再生潛力，它可能成為一種有前途的干細胞介導人類視網膜的再生療法。

△ 視網膜類器官的橫截面，顯示了不同類型神經元的位置，例如神經節（紅色）和 Müller 神經膠質（綠色）。圖片來源：Sergi Bonilla/Lancet eBioMedicine

干細胞

正在改變人類“再生規則”

矯正由視網膜損傷或疾病引起的視力障礙一直是一項未得到滿足的醫療需求，視網膜可以在一些脊柱動物中有效地再生，例如蠑螈和魚類，而在人類中尚未被證實有再生能力。

隨著近年來干細胞再生醫學的發展，干細胞移植技術展現出的再生潛力被逐漸應用于疾病治療，在難以再生的視網膜變性疾病中，科學家們也發現了它的應用潛力。

△ 視網膜類器官的橫截面，顯示雜交細胞（綠色）移植到組織上。紅色熒光表明正在形成的新神經節的活動。圖片來源：Sergi Bonilla/Lancet eBioMedicine

干細胞具有的強大再生和多向分化能力，它們顯示出令人印象深刻的可塑性，可以分化為不同類型的組織和細胞，其中的間充質干細胞（MSCs）已證明具有組織再生和神經保護的能力，可以改變神經和視網膜的命運。

此外，干細胞具有的旁分泌功能也可對神經起到保護作用，干細胞的歸巢屬性還可將細胞遷移到受損傷的視網膜中，增強受損傷組織部位的再生修復能力。

該項研究證明了人類MG細胞細胞和成體干細胞之前的融合可能是一種有前途的干細胞介導人類視網膜再生的療法，并可用于治療視力障礙性疾病，這些新的發現也表明了人類MG神經膠質細胞可以“逆轉命運”重新具有再生活性。

參考文獻：

Sergi àngel Bonilla-Pons et al, Müller glia fused with adult stem cells undergo neural differentiation in human retinal models, eBioMedicine (2022). DOI: 10.1016/j.ebiom.2022.103914