邓宏魁研究组利用人胚胎干细胞成功获得有体内功能的胸腺组织

生命中心邓宏魁研究组成功利用人胚胎干细胞培养出人胸腺祖细胞，经体内移植可形成功能性的胸腺组织。2013年8月1日，该成果研究论文“ Directed differentiation of human embryonic stem cells into thymic epithelial progenitor-like cells reconstitutes the thymic microenvironment in vivo”于《Cell》子刊《Cell Stem Cell》杂志上发表，该杂志同期还发表了美国加州大学旧金山分校Hebrok实验室的相关研究论文，并配发了对这两项工作的评论文章。

胸腺作为T细胞发育成熟的主要部位，是人体最重要的免疫器官之一。胸腺移植在治疗免疫相关疾病方面有广泛的应用潜力，如治疗DiGeorge综合症等免疫缺陷疾病、诱导对移植器官的免疫耐受等。目前成熟的临床胸腺移植方案虽已建立，但是胸腺组织供体的缺乏却极大地限制了胸腺移植的临床应用。人胚胎干细胞由于具有分化为人体内几乎所有细胞类型的能力和体外无限增殖的特性，理论上可以提供大量的人胸腺细胞用于临床胸腺移植。然而，人胚胎干细胞能否在体外定向分化形成功能性的胸腺细胞，是人多能干细胞定向分化领域的一个长期未解决的问题。

邓宏魁研究组成功地在体外分化过程中模拟了体内的胸腺发育途径，建立了人胚胎干细胞向胸腺祖细胞定向分化的诱导体系。将分化获得的胸腺祖细胞移植到裸鼠体内，可进一步成熟分化形成胸腺皮质和髓质上皮细胞。更为重要的是，由此形成的胸腺上皮组织可支持小鼠功能性T细胞的发育成熟，并在人源化小鼠模型中能有效促进人T细胞的形成。这一研究工作首次证明了人胚胎干细胞可定向分化为功能性的人胸腺祖细胞，不仅为研究人体胸腺发育提供了一个重要的体外研究平台，而且为胸腺移植的临床应用提供了新的细胞来源，给未来基于胸腺的再生医学治疗相关疾病带来了新的可能。

邓宏魁研究组的孙晓宁、徐君、吕红霞为共同第一作者，邓宏魁教授与时艳副教授为共同通讯作者。该研究工作主要得到干细胞研究“国家重大科学研究计划”和国家“十二五”科技重大专项的经费支持。