視網(wǎng)膜變性導致的視力喪失影響全球成百上千萬(wàn)人。視網(wǎng)膜色素變性和年齡相關(guān)黃斑變性等情況涉及視網(wǎng)膜中不可逆的感光神經(jīng)細胞喪失。雖然目前的治療方法可能減緩疾病進(jìn)展，但不能修復或替代已受損的組織。
幾十年來(lái)，科學(xué)家們一直在探索干細胞是否可以用于再生視網(wǎng)膜，然而，人體內是否存在真正的視網(wǎng)膜干細胞（RSC）仍不確定。在魚(yú)類(lèi)和兩棲類(lèi)動(dòng)物中，視網(wǎng)膜的外緣儲存著(zhù)干細胞，這些干細胞可以不斷地再生視網(wǎng)膜組織。而人類(lèi)眼睛中是否存在類(lèi)似的系統，已經(jīng)爭論了 20 多年。
2025年3月26日，溫州醫科大學(xué)附屬眼視光醫院視覺(jué)健康全國重點(diǎn)實(shí)驗室蘇建忠/瞿佳團隊在 Science 子刊 Science Translational Medicine 上發(fā)表了題為：Identification and characterization of human retinal stem cells capable of retinal regeneration 的研究論文，該論文被選為當期的封面論文。
該研究首次發(fā)現并分離了一種人類(lèi)神經(jīng)視網(wǎng)膜干細胞樣細胞群——人類(lèi)睫狀緣區神經(jīng)視網(wǎng)膜干細胞（hNRSC），這種細胞能夠再生視網(wǎng)膜組織并支持視力恢復。
該研究首次發(fā)現并分離出人類(lèi)睫狀緣區神經(jīng)視網(wǎng)膜干細胞（hNRSC），并系統解析了其分子特征、空間分布、生物學(xué)特性、發(fā)育譜系以及在視網(wǎng)膜再生修復中的作用和應用潛力。這一發(fā)現不僅證實(shí)了人類(lèi)睫狀緣區存在視網(wǎng)膜干細胞，解決了高等哺乳動(dòng)物視網(wǎng)膜干細胞是否存在的長(cháng)期爭議，更為視網(wǎng)膜再生治療提供了可靠的細胞來(lái)源和堅實(shí)的理論基礎。
封面展示的是人類(lèi)視網(wǎng)膜類(lèi)器官（hRO）的明場(chǎng)圖像
在這項新研究中，研究團隊使用單細胞和空間轉錄組學(xué)方法研究了人類(lèi)視網(wǎng)膜中干細胞樣細胞的存在和特征。
具體來(lái)說(shuō)，研究團隊使用單細胞多組學(xué)和空間轉錄組學(xué)技術(shù)，在胎兒視網(wǎng)膜的睫狀緣區（CMZ）發(fā)現了一種干細胞亞群：人類(lèi)神經(jīng)視網(wǎng)膜干細胞樣細胞（hNRSC）。
hNRSC，不同于視網(wǎng)膜色素上皮干細胞樣細胞和傳統的視網(wǎng)膜祖細胞。這些 hNRSC 存在于睫狀緣區的周邊視網(wǎng)膜中，表現出顯著(zhù)的自我更新和分化潛能。
接下來(lái)，研究團隊從人類(lèi)多能干細胞（hPSC）分化構建了人類(lèi)視網(wǎng)膜類(lèi)器官（hRO），模擬人類(lèi)視網(wǎng)膜發(fā)育。對 hRO 進(jìn)行的單細胞和空間轉錄組分析發(fā)現，hRO 中存在一類(lèi)具有與胎兒視網(wǎng)膜中 hNRSC 相似轉錄譜和發(fā)育軌跡的 hNRSC，這類(lèi)細胞具有分化再生所有視網(wǎng)膜細胞類(lèi)型的能力。
此外，研究團隊還確定了諸如 MECOM 等關(guān)鍵轉錄因子，它們控制著(zhù) hNRSC 向神經(jīng)視網(wǎng)膜發(fā)生過(guò)程中的定向分化，并調節人視網(wǎng)膜器官的修復過(guò)程。
研究團隊進(jìn)一步證實(shí)，人類(lèi)視網(wǎng)膜類(lèi)器官（hRO）來(lái)源的人類(lèi)神經(jīng)視網(wǎng)膜干細胞樣細胞（hNRSC）移植到視網(wǎng)膜色素變性 rd10 小鼠模型中，其分化為功能性視網(wǎng)膜細胞并整合到視網(wǎng)膜中，延緩了視網(wǎng)膜變性，并改善了視覺(jué)功能。
總的來(lái)說(shuō)，該研究首次明確了人類(lèi)視網(wǎng)膜中存在一種獨特的干細胞類(lèi)型——人類(lèi)神經(jīng)視網(wǎng)膜干細胞樣細胞（hNRSC），解決了該領(lǐng)域長(cháng)期存在的爭議，并揭示了這些細胞的再生潛力以及在移植治療視網(wǎng)膜退行性疾病中的可行性，為開(kāi)發(fā)干細胞療法奠定了重要基礎。
論文鏈接：
https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adp6864
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