iPS廢物其實(shí)是一種新干細(xì)胞?

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


密歇根州立大學(xué)的科學(xué)家們?cè)趇PS重編程產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)了一種新型干細(xì)胞。這項(xiàng)研究最近發(fā)表在StemCellReports雜志上,為研究出生缺陷和其他生殖問(wèn)題提供了新的途徑,有助于推動(dòng)再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展,

“其他科學(xué)家可能也見(jiàn)過(guò)這些細(xì)胞,但將它們視為有缺陷或者癌性的廢物,”文章第一作者TonyParenti說(shuō)!岸覀儧](méi)有忽視這些副產(chǎn)品!

胚胎干細(xì)胞可以分化成為機(jī)體內(nèi)任何類型的細(xì)胞,是研究人體早期發(fā)育的理想工具,也是細(xì)胞治療的寶貴資源。但獲得這些細(xì)胞會(huì)破壞胚胎,會(huì)引起很大的倫理爭(zhēng)議。2006年人們找到了一個(gè)變通方案,將四個(gè)基因引入特化的成體細(xì)胞(比如患者的皮膚細(xì)胞),使其轉(zhuǎn)變?yōu)檎T導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)。

iPS細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室中表現(xiàn)出與胚胎干細(xì)胞相似的能力,而且避開(kāi)了胚胎干細(xì)胞的倫理問(wèn)題。醫(yī)生們可以獲取肝病患者的健康細(xì)胞,將其重編程為iPS細(xì)胞,然后用這些細(xì)胞來(lái)修復(fù)肝臟的缺陷。使用患者自身的細(xì)胞可以大大降低機(jī)體產(chǎn)生排斥的幾率,Parenti說(shuō)。

機(jī)體內(nèi)的胚胎干細(xì)胞不僅生產(chǎn)多能細(xì)胞,還會(huì)生產(chǎn)XEN細(xì)胞。XEN細(xì)胞是一種獨(dú)特的干細(xì)胞,它們生成的胚胎外組織在胎兒發(fā)育中起到了必不可少的作用。Parenti及其同事認(rèn)為,這一過(guò)程也可能出現(xiàn)在iPS重編程中。他們也的確在iPS細(xì)胞培養(yǎng)皿中看到了iXEN細(xì)胞形成的克隆。

研究人員通過(guò)小鼠模型證實(shí)這些細(xì)胞并不具備癌性,而是性能很好的干細(xì)胞。研究還表明,在iPS重編程過(guò)程中抑制XEN基因表達(dá),會(huì)減少iXEN細(xì)胞增加iPS細(xì)胞的產(chǎn)量。人們可以在此基礎(chǔ)上優(yōu)化iPS重編程,提升iPS細(xì)胞的質(zhì)量。“XEN具有一些多能干細(xì)胞不具備的特性,可以幫助我們進(jìn)一步理解生殖疾病。我們還能利用這些細(xì)胞研究那些保護(hù)和滋養(yǎng)人類胚胎的組織,”文章的通訊作者AmyRalston說(shuō)。

確定細(xì)胞重編程所需的細(xì)胞因子并不容易。這是一個(gè)時(shí)間長(zhǎng)、成本高的過(guò)程,需要進(jìn)行大量的反復(fù)試驗(yàn)。正因如此,該步驟成為了細(xì)胞重編程領(lǐng)域的一個(gè)主要障礙。為了克服這一障礙,Duke-NUS醫(yī)學(xué)院、Bristol大學(xué)、Monash大學(xué)和RIKEN的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了預(yù)測(cè)重編程因子的計(jì)算工具??Mogrify。這是一個(gè)革命性的計(jì)算工具,能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)將一種人類細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N類型所需的細(xì)胞因子,對(duì)細(xì)胞重編程和再生醫(yī)學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展有重要意義。(更多詳細(xì)信息參見(jiàn):細(xì)胞重編程迎來(lái)革命性生物信息學(xué)工具)

多能干細(xì)胞可以分化成任何細(xì)胞類型,在醫(yī)學(xué)研究中大受歡迎。不過(guò)目前的誘導(dǎo)分化技術(shù)會(huì)生成異質(zhì)性的細(xì)胞群體,需要從中純化我們想要的細(xì)胞。通常人們是用特異性靶標(biāo)細(xì)胞表面受體的抗體來(lái)進(jìn)行純化。但這種方法在許多情況下效果并不理想,細(xì)胞也會(huì)受到損傷。京都大學(xué)iPS細(xì)胞研究與應(yīng)用中心(CiRA)在CellStemCell雜志上發(fā)表了一項(xiàng)新技術(shù),解決了這一難題。(更多詳細(xì)信息參見(jiàn):CellStemCell:用miRNA獲得超純細(xì)胞)

希望用干細(xì)胞治療疾病的研究者們面臨著一大困境。胚胎干細(xì)胞很理想但卻引起了倫理爭(zhēng)議。源自成體細(xì)胞的iPS細(xì)胞可以避免倫理問(wèn)題,但它的安全性受到不少人的質(zhì)疑。NatureBiotechnology雜志上發(fā)表的一項(xiàng)研究表明,iPS細(xì)胞與胚胎干細(xì)胞在功能上的確可以劃等號(hào)。


本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/862895.html

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