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iPS废物其实是一种新干细胞《新闻》

发布时间:2020-09-15 01:26:00 阅读: 来源:往复泵厂家

网导读:多能干细胞可以分化成任何细胞类型,在医学研究中大受欢迎。不过目前的诱导分化技术会生成异质性的细胞群体,需要从中纯化我们想要的细胞。......

密歇根州立大学的科学家们在iPS重编程产物中发现了一种新型干细胞。这项研究最近发表在StemCellReports杂志上,为研究出生缺陷和其他生殖问题提供了新的途径,有助于推动再生医学的发展,

其他科学家可能也见过这些细胞,但将它们视为有缺陷或者癌性的废物,文章第一作者TonyParenti说。而我们没有忽视这些副产品。

胚胎干细胞可以分化成为机体内任何类型的细胞,是研究人体早期发育的理想工具,也是细胞治疗的宝贵资源。但获得这些细胞会破坏胚胎,会引起很大的伦理争议。2006年人们找到了一个变通方案,将四个基因引入特化的成体细胞(比如患者的皮肤细胞),使其转变为诱导多能干细胞(iPS细胞)。

iPS细胞在实验室中表现出与胚胎干细胞相似的能力,而且避开了胚胎干细胞的伦理问题。医生们可以获取肝病患者的健康细胞,将其重编程为iPS细胞,然后用这些细胞来修复肝脏的缺陷。使用患者自身的细胞可以大大降低机体产生排斥的几率,Parenti说。

机体内的胚胎干细胞不仅生产多能细胞,还会生产XEN细胞。XEN细胞是一种独特的干细胞,它们生成的胚胎外组织在胎儿发育中起到了必不可少的作用。Parenti及其同事认为,这一过程也可能出现在iPS重编程中。他们也的确在iPS细胞培养皿中看到了iXEN细胞形成的克隆。

研究人员通过小鼠模型证实这些细胞并不具备癌性,而是性能很好的干细胞。研究还表明,在iPS重编程过程中抑制XEN基因表达,会减少iXEN细胞增加iPS细胞的产量。人们可以在此基础上优化iPS重编程,提升iPS细胞的质量。XEN具有一些多能干细胞不具备的特性,可以帮助我们进一步理解生殖疾病。我们还能利用这些细胞研究那些保护和滋养人类胚胎的组织,文章的通讯作者AmyRalston说。

确定细胞重编程所需的细胞因子并不容易。这是一个时间长、成本高的过程,需要进行大量的反复试验。正因如此,该步骤成为了细胞重编程领域的一个主要障碍。为了克服这一障碍,Duke-NUS医学院、Bristol大学、Monash大学和RIKEN的研究团队开发了预测重编程因子的计算工具Mogrify。这是一个革命性的计算工具,能够准确预测将一种人类细胞转变为另一种类型所需的细胞因子,对细胞重编程和再生医学的进一步发展有重要意义。

多能干细胞可以分化成任何细胞类型,在医学研究中大受欢迎。不过目前的诱导分化技术会生成异质性的细胞群体,需要从中纯化我们想要的细胞。通常人们是用特异性靶标细胞表面受体的抗体来进行纯化。但这种方法在许多情况下效果并不理想,细胞也会受到损伤。京都大学iPS细胞研究与应用中心(CiRA)在CellStemCell杂志上发表了一项新技术,解决了这一难题。

希望用干细胞治疗疾病的研究者们面临着一大困境。胚胎干细胞很理想但却引起了伦理争议。源自成体细胞的iPS细胞可以避免伦理问题,但它的安全性受到不少人的质疑。NatureBiotechnology杂志上发表的一项研究表明,iPS细胞与胚胎干细胞在功能上的确可以划等号。

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