Nature子刊：人體組織中的interstitium是一種新器官？

多年來，科學(xué)家們對(duì)組織進(jìn)行固定并在顯微鏡下觀察，以便更好地理解身體。在一項(xiàng)新的研究中，來自美國(guó)伊坎西奈山醫(yī)學(xué)院和紐約大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員利用一種新的體內(nèi)顯微鏡技術(shù)證實(shí)人體間質(zhì)（interstitium）---細(xì)胞之間的空間---要比在組織固定的載玻片中觀察到的密集堆積的結(jié)締組織更加類似于散布著液體的膠原蛋白束網(wǎng)絡(luò)。相關(guān)研究結(jié)果于2018年3月27日在線發(fā)表在Scientific Reports期刊上，論文標(biāo)題為“Structure and Distribution of an Unrecognized Interstitium in Human Tissues”。
 

圖片來自Jill Gregory/Mount Sinai Health System。

已有新聞報(bào)道指出這種間質(zhì)可能代表著體內(nèi)的一種廣泛分布的器官，它與淋巴系統(tǒng)之間的連接可能參與癌癥轉(zhuǎn)移。雖然沒有參與這項(xiàng)研究的科學(xué)家們認(rèn)為這種間質(zhì)可能在人體中扮演著不同的角色，但他們不愿將它稱為一種新的器官。

美國(guó)德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心病理學(xué)家Anirban Maitra（未參與這項(xiàng)研究）表示，“公正的說，組織學(xué)家和病理學(xué)家早就知道存在間質(zhì)空間（interstitial space）并且它含有液體。關(guān)于它是一種迄今為止未被發(fā)現(xiàn)的器官也是迄今為止zui大器官的觀點(diǎn)似乎是一種延伸。”

Maitra說，“大多數(shù)生物學(xué)家不愿意將‘器官’的這個(gè)名字給予組織之間的含有液體的微觀不均勻空間。若按照這種定義，腹腔和胸腔也應(yīng)當(dāng)是不連續(xù)的器官。”

根據(jù)論文共同作者、紐約大學(xué)醫(yī)學(xué)院病理學(xué)家Neil Theise的說法，共同作者、伊坎西奈山醫(yī)學(xué)院醫(yī)師Petros Benias和David Carr-Locke利用探頭型共聚焦激光顯微內(nèi)鏡（probe-based confocal laser endomicroscopy, pCLE）技術(shù)評(píng)估患者的膽汁來分析癌癥擴(kuò)散，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一些意想不到的東西。這種技術(shù)允許探究人體內(nèi)的活組織，而無需將組織固定在載玻片上。Benias和Carr-Locke注意到膽管組織呈現(xiàn)為一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（net-like pattern），這與之前描述的任何解剖結(jié)構(gòu)并不相對(duì)應(yīng)。

當(dāng)Theise在顯微鏡下觀察固定的膽管組織時(shí)，他沒有觀察到這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。但是，當(dāng)這些研究人員觀察了來自13例患者的新鮮凍存的活膽管時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)這是一種延長(zhǎng)的組織網(wǎng)格。在進(jìn)一步詳細(xì)研究后，他們確定這種組織網(wǎng)格由支撐著充滿液體的空間的膠原蛋白束組成，并且不規(guī)則地排列著扁平細(xì)胞，這些扁平細(xì)胞產(chǎn)生兩種標(biāo)記物：一種是內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)記物和另一種是間充質(zhì)細(xì)胞標(biāo)記物。

Theise解釋道，當(dāng)制作固定組織載玻片時(shí)，組織會(huì)有一點(diǎn)點(diǎn)撕裂，因此人們認(rèn)為這是人造假象（artifact）。事實(shí)證明，致密的結(jié)締組織外觀是人造假象。這些微小的裂縫實(shí)際上是對(duì)這種組織進(jìn)行固定時(shí)將液體排出后留下的。

這些研究人員在皮膚、消化道和膀胱等人體其他部位中觀察到了網(wǎng)狀間質(zhì)（net-like interstitium）。對(duì)似乎直接從間質(zhì)空間轉(zhuǎn)移到淋巴結(jié)的結(jié)腸癌、胃癌和皮膚癌進(jìn)行的組織學(xué)檢查結(jié)果提示著這種間質(zhì)滲入淋巴系統(tǒng)。這些研究人員在這項(xiàng)研究中提出這種間質(zhì)和淋巴系統(tǒng)之間的這種連接可能解釋著一些腫瘤一旦到達(dá)這種充滿液體的空間就會(huì)快速地轉(zhuǎn)移。

Maitra寫道，“我不懷疑這些空間是否可能成為癌細(xì)胞流向淋巴結(jié)的路徑---它們很可能就是這樣。這仍然需開展要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來確切地證實(shí)這一點(diǎn)，不過它當(dāng)然是可能發(fā)生的。”

美國(guó)達(dá)特茅斯學(xué)院蓋澤爾醫(yī)學(xué)院生物學(xué)家Radu Stan（未參與這項(xiàng)研究）表示，這項(xiàng)研究提出了一個(gè)很好的觀點(diǎn)----考慮一下當(dāng)前使用的顯微技術(shù)在多大程度上揭示出體內(nèi)真實(shí)發(fā)生的情形是比較重要的。他補(bǔ)充道，一種充滿流體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的概念并不是“驚天動(dòng)地的”，而且像這些研究人員所做的那樣，對(duì)未固定的組織進(jìn)行切片和成像觀察是有局限性的，這是因?yàn)檫@些組織可能會(huì)撕裂并產(chǎn)生人造假象。

美國(guó)杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院病理學(xué)家Xiaoyin“Sara”Jiang（未參與這項(xiàng)研究）表示，“這篇論文對(duì)正常組織中的‘前淋巴’或‘間質(zhì)’空間的一種可能的新型微原子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有趣的描述。這些前淋巴空間或間質(zhì)空間可能在組織的正常功能和腫瘤轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著作用。”她提醒道，這些發(fā)現(xiàn)于少數(shù)患者，而且這些研究人員研究的大部分膽管外的組織都是固定在載玻片上的，而不是活的或新鮮凍存的?？偟膩碚f，這項(xiàng)研究為開展進(jìn)一步研究和對(duì)其他組織進(jìn)行pCLE觀察打開大門。

Theise和同事們已正在研究小鼠的間質(zhì)發(fā)育解剖學(xué)特征，并且正在更加深入地研究它在動(dòng)物模型和人體的其他組織中的外觀。未來的其他研究方向包括間質(zhì)在癌癥和肝臟疾病等疾病中的作用。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

Petros C. Benias, Rebecca G. Wells, Bridget Sackey-Aboagye et al. Structure and Distribution of an Unrecognized Interstitium in Human Tissues.Scientific Reports, Published online: 27 March 2018, doi:10.1038/s41598-018-23062-6