作者:Fred H. Gage 来源:《自然》 发布时间:2012-12-7 14:37:02
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成熟细胞中可获得干细胞
 
来自Salk研究院的研究人员研发了一种新方法,能从成熟细胞中获得干细胞,这将有助于实验室获取干细胞,跨过再生医学治疗中一个屏障。这一方法能用于无限生成干细胞,以及其分化产物,并且也能缩短一半以上的时间——从原来的将近两个月缩短至两个星期。
 
“干细胞疗法如果要得到广泛应用,首先需要克服的障碍之一是干细胞产量的问题,我们需要能快速的生成足够多的干细胞,用于解决急性临床问题,”文章的第一作者,博士后Ignacio Sancho-Martinez说。
 
文章通讯作者是Salk研究所的Fred H. Gage教授,他们研发的这种新型转换细胞方法,公布在Nature Methods杂志上。Gage教授曾发表过多项干细胞研究突破性成果,比如他曾将人类胚胎干细胞植入了小鼠胚胎大脑中,使出生的小鼠脑颅中长出了人脑细胞,而且这些人脑细胞具有完整的功能,实现了特殊的“人-鼠脑”结构,突破了种属限制。
  
干细胞最受瞩目的特性就是其“多能性”,也就是干性,目前临床上或者基础研究中有获得干细胞,要么直接从还未分化的年轻细胞中提取,要么就是通过重编程,iPS技术获取。
 
而这项新研究则提出了一种称为间接细胞系转换(indirect lineage conversion,ips href="http://www.ebiotrade.com/newsf/search.asp?keyword=ILC">ILC,生物通译)的方法,利用这种方法,体细胞能退回到早期阶段,从而进一步变成祖细胞。
 
一旦研究人员将细胞放置到特殊的化学环境中,利用ILC方法,就能产生多种细胞。更重要的是,ILC节省了时间,并且减少畸胎瘤出现的风险,因为这种方法不需要通过iPSC这一代的重编程过程。相反,体细胞能直接变成特殊细胞系的祖细胞,“我们不会将细胞推回到零点,而只是使其退回一点,”Sancho-Martinez说。
 
利用ILC方法,研究人员重编程了人类成纤维细胞(皮肤细胞),使其变成了成血管样细胞,也就是血管细胞的祖细胞。这些新的细胞不仅能增殖,而且也能进一步分化成内皮细胞和平滑肌血管细胞系。当研究人员把这些细胞植入到小鼠体内时,这些细胞分化成了小鼠现有的脉管系统。
 
“这项研究实现了干细胞研究的长期目标之一,即干细胞能自我组装成三维结构,然后整合成现有的组织,”Juan Carlos Izpisua Belmonte说。
 
他解释说,即使这种方法应用到临床还需要数年时间,但是这种方法的几个优点值得关注,首先这种方法是安全的,因为它似乎并不会产生肿瘤,或其它不希望出现的基因变化,并且这种方法比其他方法的生产效率更高。最重要的是,这种方法速度更快,而这正是使得它更有效率,风险较小的部分原因。
 
“一般情况下,要获得iPS细胞及其分化细胞,可能需要长达两个月的时间,这么长的时间造成了突变发生风险的增高,”另外一位第一作者Emmanuel Nivet说,“而我们的方法只需要15天,因此极大的减少了自发突变发生的机会。”(来源:生物通 张迪)
 
 
 
 
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