丙型肝炎，一种导致炎性和肝衰竭的感染性疾病，在不同的人群有不同程度的影响。但是没有人确知为什么一些人对丙型肝炎病毒非常易感，而另一些人却对之有抵抗力。
科学家相信如果他们可以在实验室研究不同人群的肝细胞，他们可以确定遗传差异是怎样导致上述对丙肝病毒的不同反应。然而，干细胞不容易获得和在实验条件下培养非常困难，因为肝细胞在体外条件下容易失去正常的结构和功能。
最近，来自麻省理工学院，洛克菲勒大学和威斯康星医学院的研究者们发明了一种用多功能干细胞（iPSCs）诱导分化产生肝细胞样细胞的新方法，这种干细胞由机体机体组织细胞而不是胚胎干细胞制备；这种肝细胞样细胞能够进一步被丙肝病毒感染。此类细胞能够使科学家研究人群对丙肝病毒感染不同反应的原因。
这是科学家首次能够使用多功能干细胞（iPSCs）建立细胞感染模型，尽管有许多科学团队都致力于达成这一创举。这项发表这这周的美国国家科学院院刊上新技术，使“个体化医疗”终于成为了可能：医生可以在患者肝细胞样细胞测试不同药物的药效，因而可以给予患者个体化的治疗。
这项研究由以下学者合作的成果：来自麻省理工学院的健康科学教授SangeetaBhatia，技术和电机工程教授John，电脑科学教授Dorothy Wilson；来自洛克菲勒大学的病毒学教授Charles Rice；来自威斯康星医学院的人类分子遗传学教授Stephen Duncan。
干细胞到肝细胞
Bhatia 教授和Rice教授去年报道了他们能够在有特别显微图案能使肝细胞形成组织的培养皿里诱导肝细胞体外生长。这些肝细胞能够被丙肝病毒感染，但还不能被用于研究对丙肝病毒不同反应中遗传差异的作用的前瞻性试验，因为这些细胞来源于捐赠的用来移植的器官，并且只能代表一小部分人群。
Bhatia 教授和 Rice教授为了使肝细胞能够有更多的遗传差异，他们邀请之前证明能够使多功能干细胞转化为肝细胞样细胞的 Duncan教授加入团队。
此类多功能干细胞来源于正常机体细胞，通常是皮肤细胞。激活这些细胞中的特定基因，科学家能够使这些细胞恢复到类似于胚胎干细胞的未成熟状态，可以再分化成任何细胞形态。一旦恢复成多功能干细胞状态，通过激活调控肝脏发育的基因群，这些细胞能够被转化为肝细胞样细胞。
在目前的文章中，麻省理工学院的博士后Robert Schwartz和研究生KartikTrehan使用这些肝细胞样细胞感染丙肝病毒。为了确认肝细胞样细胞成功感染了丙肝病毒，研究者们使用基因工程方法改造了丙肝病毒，使之带有标记基因，能够在每个复制周期表达发光蛋白。
遗传差异
研究者的终极目标是用取自对丙肝病毒有异常反应的病人的细胞转化为肝细胞样细胞，研究这些细胞的遗传学以了解这些细胞为什么对丙肝病毒有异常的反应。Bhatia教授说到：“在一些人群体内丙肝病毒导致顽固的感染，但另一些人群却能够轻易的清除丙肝病毒。目前还不知道为什么会存在这样的差异。”
一个潜在的解释是免疫分子表达量的遗传学差异，白介素-28的表达量，白介素-28被证明在肝炎病毒感染起重要免疫应答作用。其他的可能因素包括能够使病毒进入细胞的细胞表面蛋白的表达，和细胞容易让病毒主导复制相关的和其他的细胞结构。
Bhatia教授说到：研究中制备的肝细胞样细胞和‘妊娠晚期胎儿’肝细胞相类似；研究者们正致力于制备更加成熟的肝细胞。
研究者的远期目标是致力于使肝炎病人的治疗个体化。Bhatia教授说：大家可以想象，用取自病人的细胞制备多功能干细胞，再诱导分化成肝细胞，然后用病人体内的病毒株感染这些细胞。医生进而可以在这些感染丙肝的肝细胞测试各种药物，观察哪种可以最有效的清除丙肝病毒感染。
