“細胞膠水”有助再生組織癒合傷口

根據12日發表在《自然》雜誌上的新研究，美國加州大學舊金山分校的研究人員設計出了一種類似于“細胞膠水”的分子，使他們能夠精確地指示細胞之間的結合方式。這一成果標誌著人們向構建組織和器官邁出了重要一步，而構建組織和器官是再生醫學長期尋求的目標。

黏附分子在人體內十分普遍，它們以高度有序的方式將數十萬億個細胞聚集在一起，形成特定結構，創建神經元回路，並引導免疫細胞到達它們的目標。這種黏附還促進了細胞之間的交流，使身體作為一個自我調節的整體發揮作用。

此次，研究人員設計了含有定制黏附分子的細胞，能以可預測的方式與特定的夥伴細胞結合，形成複雜的多細胞集合。

“我們能夠以一種可控的方式來設計細胞集合，控制不同細胞之間相互作用的方式性質。”加州大學舊金山分校細胞設計研究所主任溫德爾·林博士説，“這為構建組織和器官等新型結構打開了大門。”

身體組織和器官在胎兒還在子宮時就開始形成，並在童年期間繼續發育。到成年時，指導這些過程的許多分子指令已經消失，一些組織，如神經，無法從損傷或疾病中癒合。研究人員希望通過改造成體細胞建立新的連接來克服這一點。但要做到這一點，需要有一種精確設計細胞相互作用方式的能力。

為了指導細胞結合的品質，研究人員將它們的黏附分子設計成兩個部分。分子的一部分充當細胞外部的受體，決定它將與哪些細胞相互作用；第二部分在細胞內部，調節形成的鍵的強度。這兩個部分能以模組化的方式混合和匹配，創建一組定制的細胞，以不同的方式實現各種細胞類型的結合。

細胞黏附是動物和其他多細胞生物體進化中的一個關鍵發展，定制的黏附分子可能會使人們更深入地了解從單細胞生物體到多細胞生物體的進化之路是如何開始的。

【總編輯圈點】

黏附分子使細胞和細胞間、細胞和基質間或細胞—基質—細胞間發生黏附，細胞彼此結合，或緊密或疏離，發揮各自專長和不同作用。人類如果想自行設計更複雜的細胞結構，就需要這種神奇的“細胞膠水”，它能與合適的夥伴細胞結合，形成我們所需要的多細胞集合。建立連接，便有了重建的可能性，比如一旦損傷就無法癒合的神經細胞，或許也能從這種結合能力中看到恢復的希望。它不僅在臨床上頗有前途，定制的黏附分子還能增進人們對基礎醫學和生物進化的理解。