醫學系研究科細胞組織發現吞噬活動快速調節體細胞分化的新機制

目前還不清楚Muse細胞（正在進行各種疾病的臨床試驗的多能幹細胞）如何分化為構成器官的適當細胞，並在遷移到受傷器官後修復組織。

體細胞如繆斯細胞、神經幹細胞注1和間質幹細胞注2會吞噬受傷的細胞注3，並從其中回收分化所需的因子（如轉錄因子），使其在短時間內分化為目標細胞。

這使得細胞在短時間內迅速分化為目標細胞，避免了細胞因子的誘導和基因轉移注4，從而實現了幹細胞研究和再生醫學的應用。

通常情況下，在誘導幹細胞分化時，細胞外刺激物如細胞因子是一步步處理的，並在幾周或幾個月內誘導到目標細胞中。

由東北大學研究生院細胞組織學系的Shohei Wakao講師和Mari Izawa教授領導的小組已經證明體細胞幹細胞，如Muse細胞、神經幹細胞和間質幹細胞具有吞噬功能，這些幹細胞吞噬已經受傷並處於細胞死亡過程中的分化細胞，並且這些細胞能夠直接利用原本在分化細胞中發揮作用的轉錄因子和其他因子。

已經發現了一種新的機制，這些幹細胞透過直接利用原本在分化細胞中發揮作用的轉錄因子等因素，在短時間內無誤地吞噬已經受損和正在死亡的分化細胞，並分化成與被吞噬細胞相同的細胞型別。

透過利用這種方法，可以避免傳統的繁瑣和成本效益較低的細胞因子刺激和基因轉移的誘導，並有效地分化成目標細胞型別而不出錯。

此外，透過防止與目標細胞不同的細胞的汙染，有望產生高質量的細胞製劑。

該研究成果於2022年10月6日線上發表在《細胞與分子生命科學》上（JST）。

這項研究得到了文部科學省（MEXT）科學研究補助金和生命科學研究所（Life Science Institute， Inc）聯合研究基金的支援。

［詞彙表］。

注1：神經幹細胞：提供神經元、星形膠質細胞和少突膠質細胞來源的細胞，它們是構成中樞神經系統的主要細胞型別。

注2：間質幹細胞：源自中胚層組織的體細胞。它們可以分化成中胚層細胞，如骨、脂肪和軟骨。

注3 吞噬作用：免疫細胞和其他細胞對體內不需要的物質，如死細胞碎片的攝取、消化和分解。

注4：細胞因子：由細胞分泌的各種生物活性物質的總稱。它們主要是低分子量的蛋白質。

叄楊得出結論：

這使得細胞在短時間內迅速分化為目標細胞，避免了細胞因子的誘導和基因轉移注4，從而實現了幹細胞研究和再生醫學的應用。

已經發現了一種新的機制，這些幹細胞透過直接利用原本在分化細胞中發揮作用的轉錄因子等因素，在短時間內無誤地吞噬已經受損和正在死亡的分化細胞，並分化成與被吞噬細胞相同的細胞型別。

注2：間質幹細胞：源自中胚層組織的體細胞。