通过将人疤痕细胞转化成为血管细胞，来自休斯顿卫理公会的科学家发现了修复组织损伤的新方法。该技术，将在新一期的《循环》杂志发表，似乎能够改善血流、氧气和营养物质的供应。

休斯顿卫理公会的心血管科学家们和斯坦福大学以及辛辛那提儿童医院的研究人员一起发现，成纤维细胞——导致疤痕生成的细胞在人体大量存在，该细胞可以被诱导成为内皮细胞——另一种完全不同的成体细胞类型，组成血管的内壁。

“据我们梭织，这是首次利用小分子和蛋白实现治疗用细胞的转分化，”休斯顿卫理公会研究所心血管科学部主任John Cooke医学博士说，他也是该项研究的PI。“在这个特别的例子中，我们发现了一种将呈现为细胞转化为“变型者”（shapeshifters），可以根据需要来进行改变。”

Cooke说再生医学的方法为小分子治疗提供了理论基础，未来某一天我们可以用它来改善心血管损伤的修复或者其他损伤的修复过程。

其他研究组也想利用经过特异性工程改造的感染性病毒颗粒向细胞导入基因修饰DNA，从而生成内皮细胞。这些DNA表达被称作转录因子的蛋白质，该蛋白质可以改变基因表达模式使得细胞表现的更像内皮细胞。

“利用病毒向细胞内导入基因还存在一些问题，”Cooke说。“这种基因疗法更加复杂，而且利用病毒载体意味着向患者染色质引入损伤的可能性。我们相信小分子转化细胞的方法在临床上更加可行和安全。”

Cooke和他的共同作者们描述的这种新方法，将成纤维细胞暴露于poly I:C（(polyinosinic:polycytidylic acid），一小段双链RNA结合在宿主细胞TLR3(toll-like receptor 3)受体上，引发细胞类似于受到病毒袭击的反应。Cooke和共同作者2012年曾在《细胞》杂志报道过呈现为细胞对病毒袭击的反应——或者，在这种情况下，一个假象病毒袭击——似乎是成纤维细胞向新的细胞命运改变的关键步骤。在poly I：C处理之后，研究人员观察到核染色体的重排，从而使得先前被关闭的基因得以表达。成纤维细胞随后用细胞因子进行处理，比如VEGF，它能使得分化程度较低的细胞向内皮细胞的方向分化。

Cooke和共同作者们在《循环》杂志上报道说，大约有2%的成纤维细胞被转化为内皮细胞，这和之前研究人员报道的用病毒和基因治疗的方法所得到的比率一致。但是Cooke透露说，他的研究小组还未发表的数据显示可以将这一比率升高到15%。

“这是我们认为转分化的细胞应有的得率，”Cooke说。“你并不想让所有的成纤维细胞进行转化——成纤维细胞在机体行驶一系列重要的职能，包括产生支撑组织的各种蛋白质。我们的方法将会使得一部分疤痕细胞成为血管细胞从而促进损伤部位的血流供应来促进愈伤。”

在研究的第二部分，科学家们将转分化的人体细胞引入免疫缺陷的小鼠体内，这些小鼠后肢供血较差。人血管细胞增加了小鼠肢体的血管数，改善了血液循环。

“这些细胞立即形成了新的血管——它们自我组装，”Cooke说。“我们转化的细胞似乎可以在体形成毛细血管并且和已有的血管进行连接，因为我们在人细胞构成的血管中观察到小鼠红细胞。”

Cooke，也是休斯顿卫理公会心血管再生中心的主任，说寻找将一种成体细胞类型转变为完全不同的另一种细胞类型将成为再生医学科学研究和临床应用领域的重要组成部分。人体基本上不能使严重受损的组织进行再生，但是其他的生物，比如一些蝾螈和扁平蠕虫，能够进行整个断肢的再生——甚至是整个头部。“

”也许这种小分子修饰的方法能够用于治疗性的其他机体细胞再生，“Cooke说，”我们现在正在做的是观察特定刺激下细胞命运的走向。如果我们能够理解这深层的机制和如何操纵这些机制，我们也许能够很好的理解如何唤醒沉睡的而在低等脊椎动物比如蝾螈中活跃的再生的机制。“

Cooke说在我们开展临床试验之前我们需要做更多的动物试验。

”其中一步就是要看我们是否能够救治受到损伤的动物，“ Cooke说。”我们想知道是否该疗法通过改善血流增强愈伤能力，这些受损组织也许由于缺血而损伤。“