2021年1月28日，我校附屬第一醫(yī)院顯微創(chuàng)傷手外科鄭燦鑌副教授（共同第一作者，排名第一）的研究成果“Cell Competition Constitutes a Barrier for Interspecies Chimerism”，在線(xiàn)發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Nature（IF=42.778）。此研究是附屬第一醫(yī)院聯(lián)合美國(guó)德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心和深圳華大生命科學(xué)研究院為主的研究團(tuán)隊(duì)合作結(jié)果，附屬第一醫(yī)院為第一作者單位，美國(guó)德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心為通訊作者單位。
在目前臨床器官組織移植技術(shù)日趨成熟的情況下，全球性的供體器官組織短缺的問(wèn)題日顯突出。干細(xì)胞研究和克隆技術(shù)的一系列突破使人們對(duì)再生醫(yī)學(xué)人造器官組織的前景產(chǎn)生了許多期待。尤其是利用胚胎或多能干細(xì)胞在體外分化、發(fā)育可供移植的供體器官組織，被認(rèn)為是一個(gè)方向。但干細(xì)胞要在體外正常分化、發(fā)育成完整的且功能復(fù)雜的實(shí)體器官或組織，并能適合臨床應(yīng)用是非常困難的。
為了解決移植器官組織來(lái)源嚴(yán)重不足的難題，學(xué)界近年來(lái)寄望于異種嵌合體技術(shù)，但這一技術(shù)受到不同物種間進(jìn)化差異和發(fā)育障礙的壁壘限制，導(dǎo)致人誘導(dǎo)多能干細(xì)胞在其他物種胚胎內(nèi)嵌合難度大，總體嵌合比例較低。
為了理解這種壁壘，該研究人員利用多能干細(xì)胞共培養(yǎng)模型，首次報(bào)道發(fā)現(xiàn)不同物種間干細(xì)胞在特定階段普通存在由于細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)力差異導(dǎo)致細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象的發(fā)生，而且這種競(jìng)爭(zhēng)力狀態(tài)似乎跟物種間進(jìn)化距離密切相關(guān)，之所以在進(jìn)化距離更遠(yuǎn)的物種之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)高效率的嵌合，是因?yàn)樵诜N間嵌合體形成過(guò)程中，供體的細(xì)胞可能被視為異常的細(xì)胞而通過(guò)細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)被消除，而克服種間干細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)可以提高供體多能干細(xì)胞在異種嵌合體里的嵌合度。
圖1 不同物種間始發(fā)態(tài)（Primed）干細(xì)胞有著不同的競(jìng)爭(zhēng)力
這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了不同物種的干細(xì)胞在特定時(shí)期下存在不同競(jìng)爭(zhēng)力狀態(tài)，導(dǎo)致細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)發(fā)生，并揭示了相關(guān)機(jī)制，豐富了細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)理論學(xué)說(shuō)，為進(jìn)一步深入理解異種嵌合體發(fā)育壁壘機(jī)制提供新的思路，也為未來(lái)利用異種嵌合體技術(shù)解決臨床上器官組織供體不足提供新的理論基礎(chǔ)。
據(jù)悉，鄭燦鑌副教授是附屬第一醫(yī)院選派的第三批赴美國(guó)德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心博士后研究人員，合作導(dǎo)師為該中心分子生物學(xué)系Jun Wu教授。
