从小鼠胚胎干细胞成功产生功能性甲状旁腺

再生医学为医学界开辟了令人兴奋的可能性。现在，研究人员正在寻找重建身体组织和器官的方法，这可能是治疗疾病的另一种方法。

在最近发表在《国家科学院院刊》(PNAS)上的一项研究中，东京医科齿科大学(TMDU)的研究人员表明，功能性甲状旁腺可以由小鼠胚胎干细胞(mESC)产生。

当甲状旁腺 (PTG) 不能产生足够的甲状旁腺激素 (PTH) 时，就会发生甲状旁腺功能减退症。PTG 是调节和维持体内钙平衡的小型内分泌腺。功能正常的 PTG 表达钙敏感受体，对钙的变化做出反应并调节 PTH 的分泌。甲状旁腺功能低下的原因可以是先天性的，也可以是后天性的，其中最常见的原因是颈部手术。甲状旁腺功能减退症的治疗需要终身替代治疗。常规治疗包括钙补充剂和维生素 D 类似物以及全长重组人 PTH。然而，治疗效果有时是有限的。如果功能性PTG能够再生和移植，它可以提供一种新的治疗选择来克服传统疗法的局限性。

尽管最终目标是在人类中进行临床应用，但研究人员首先尝试在小鼠身上进行实验。如今，很难在体外创建对钙浓度变化做出反应的功能性 PTG 细胞。出于这个原因，研究人员尝试使用小鼠生物体通过一种称为“囊胚互补”的过程来产生功能性 PTG。囊胚互补是体内器官再生的一种有前景的方法。囊胚是从缺乏特定器官的突变动物中制备的。然后，这些囊胚被注射多能干细胞。结果，嵌合动物的整个器官都是由注射的干细胞产生的。

为了生成 PTG 缺陷的小鼠胚胎作为囊胚互补的平台，研究人员使用了 CRISPR-Cas9 基因组编辑。在嵌合小鼠体内，供体 mESC 分化为内分泌成熟的 PTG(图 A、B)。生成的 PTG 满足完整功能所需的所有标准：它们对细胞外钙做出反应并调节 PTH 分泌。此外，产生的 mESC 衍生的 PTG 通过异位移植改善了甲状旁腺功能减退症模型小鼠的病理学(图 C)。

他们还成功地在大鼠体内产生了功能性小鼠 PTG，证明了该方法即使在跨物种研究中也是有效的。

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