根據(jù)12月12日發(fā)表在《自然》雜志上的新研究，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(jié)合方式。這一成果標志著人們向構(gòu)建組織和器官邁出了重要一步，而構(gòu)建組織和器官是再生醫(yī)學長期尋求的目標。

黏附分子在人體內(nèi)十分普遍，它們以高度有序的方式將數(shù)十萬億個細胞聚集在一起，形成特定結(jié)構(gòu)，創(chuàng)建神經(jīng)元回路，并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(diào)節(jié)的整體發(fā)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伙伴細胞結(jié)合，形成復雜的多細胞集合。

“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(zhì)?！奔又荽髮W舊金山分校細胞設計研究所主任溫德爾·林博士說，“這為構(gòu)建組織和器官等新型結(jié)構(gòu)打開了大門?！?/p>

身體組織和器官在胎兒還在子宮時就開始形成，并在童年期間繼續(xù)發(fā)育。到成年時，指導這些過程的許多分子指令已經(jīng)消失，一些組織，如神經(jīng)，無法從損傷或疾病中愈合。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(jié)合的質(zhì)量，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(nèi)部，調(diào)節(jié)形成的鍵的強度。這兩個部分能以模塊化的方式混合和匹配，創(chuàng)建一組定制的細胞，以不同的方式實現(xiàn)各種細胞類型的結(jié)合。

細胞黏附是動物和其他多細胞生物體進化中的一個關(guān)鍵發(fā)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。

科技日報實習記者 張佳欣

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