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行業(yè)動(dòng)態(tài)：細(xì)胞重編程重大突破
閱讀：811 發(fā)布時(shí)間：2016-7-28來自軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院的研究人員報(bào)告稱，他們采用一些確定的小分子將人類胃上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)化成為了多能內(nèi)胚層祖細(xì)胞,。這一重大的研究成果發(fā)布在7月21日的《細(xì)胞干細(xì)胞》（Cell stem Cell）雜志上,。
軍事醫(yī)學(xué)院的裴雪濤（Xuetao Pei）教授和王韞芳（Yunfang Wang）是這篇論文的共同通訊作者。前者主要從事干細(xì)胞生物學(xué)與再生醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)及應(yīng)用研究,。后者則長(zhǎng)期從事干細(xì)胞可塑性及其在組織再生中應(yīng)用的基礎(chǔ)及轉(zhuǎn)化研究,，尤其關(guān)注人胚胎干細(xì)胞/誘導(dǎo)重編程細(xì)胞及成體干細(xì)胞 誘導(dǎo)分化及其調(diào)控機(jī)制和策略研究。
近十年來,，研究干細(xì)胞的生物學(xué)家一直在尋找一種辦法,，利用人身上容易獲取的體細(xì)胞多潛能細(xì)胞。自2006年日本京都大學(xué)山中伸彌教授在Cell上發(fā)表里程碑式文章,，闡述了其用四個(gè)因子（Oct3/4,、Sox2、Klf4和c-Myc）將小鼠成纖維細(xì)胞逆轉(zhuǎn)為類似多能干細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,，細(xì)胞重編程技術(shù)瞬時(shí)成為研究熱點(diǎn),。細(xì)胞重編程指的是分化的細(xì)胞在特定條件下被逆轉(zhuǎn)后恢復(fù)到型狀態(tài)，或形成胚胎干細(xì)胞系,，或者進(jìn)一步發(fā)育成一個(gè)新個(gè)體的過程,。它為干細(xì)胞研究和相關(guān)的疾病治療打開了新的研究大門。
近年來,，越來越多的研究證實(shí)通過譜系重編程方式,，可以將終末分化的細(xì)胞進(jìn)行直接轉(zhuǎn)分化，或者去分化成為其祖細(xì)胞,，通過這種方式不僅可以為臨床應(yīng)用提供足夠的種子細(xì)胞,，而且也避免了重編程路徑長(zhǎng)、誘導(dǎo)分化譜系雜和成瘤性的風(fēng)險(xiǎn),，從而可以為重大性疾病治療的臨床應(yīng)用尋找更為理想可控的種子細(xì)胞,。
在這篇文章中，作者們指出內(nèi)胚層干/祖細(xì)胞在研究和再生醫(yī)學(xué)中具有多種潛在應(yīng)用,。他們采用確定小分子組成的一種雞尾酒,，并獲得來自組織特異性間質(zhì)飼養(yǎng)層的支持，可誘導(dǎo)胃腸道上皮細(xì)胞人類誘導(dǎo)內(nèi)胚層祖細(xì)胞(hiEndoPCs),。當(dāng)用定義的指導(dǎo)分化的可溶性分子處理它們時(shí),，這些hiEndoPCs在培養(yǎng)物中顯示克隆擴(kuò)增，了肝細(xì)胞,、胰腺內(nèi)分泌細(xì)胞和腸上皮細(xì)胞,。hiEndoPC衍生的肝細(xì)胞能夠移植后在Fah−/−Rag2−/−小鼠體內(nèi)挽救肝功能衰竭，且不同于人類胚胎干細(xì)胞（hESCs）,，移植的hiEndoPCs不會(huì)畸胎瘤,。
由于人類胃上皮細(xì)胞可以從許多年齡段的捐獻(xiàn)者處很容易地獲得，這一轉(zhuǎn)化策略可以具有各種潛在應(yīng)用,，包括用于個(gè)體化藥物篩查和肝衰竭與糖尿病治療的克隆擴(kuò)增細(xì)胞群,。
通過實(shí)驗(yàn)方法可以迫使分化細(xì)胞改變身份——例如，可以將成纖維細(xì)胞重編程為更原始的胚胎樣干細(xì)胞,，或轉(zhuǎn)分化為其他的特化細(xì)胞類型,，如肌肉、血液或神經(jīng)細(xì)胞,。這些技術(shù)對(duì)于研究細(xì)胞可塑性極有價(jià)值,，并有望成為治療神經(jīng)退行性疾病的工具，但這一過程通常緩慢且低效,。在2016年6月8日的Nature雜志上,，研究人員克服了這些缺點(diǎn)，繪制出了成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)元的分子線路圖,。
在發(fā)布于2016年4月Science和Cell Stem Cell雜志上的兩項(xiàng)研究中,，由Gladstone研究所資深研究人員丁勝博士領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)科學(xué)家小組，采用化學(xué)雞尾酒逐步誘導(dǎo)皮膚細(xì)胞改變成為了器官特異性干細(xì)胞樣細(xì)胞,，并zui終轉(zhuǎn)化成為心臟或腦細(xì)胞,。這一研究發(fā)現(xiàn)為重編程細(xì)胞及避免遺傳操作有關(guān)的醫(yī)學(xué)擔(dān)憂提供了一個(gè)更有效和可靠的方法。
中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)曾開發(fā)出一個(gè)附加體載體（episomal vector）系統(tǒng),，從成人外周血（PB）了無外源基因整合（integration-free）的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞,。2016年他們對(duì)這一系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，將重編程效率提升了一百多倍。這項(xiàng)研究發(fā)表在5月的Stem Cell Reports雜志上,。
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