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行業動態：細胞重編程重大突破
閱讀：826 發布時間：2016-7-28來自軍事醫學科學院的研究人員報告稱，他們采用一些確定的小分子將人類胃上皮細胞轉化成為了多能內胚層祖細胞。這一重大的研究成果發布在7月21日的《細胞干細胞》（Cell stem Cell）雜志上。
軍事醫學院的裴雪濤（Xuetao Pei）教授和王韞芳（Yunfang Wang）是這篇論文的共同通訊作者。前者主要從事干細胞生物學與再生醫學的基礎及應用研究。后者則長期從事干細胞可塑性及其在組織再生中應用的基礎及轉化研究，尤其關注人胚胎干細胞/誘導重編程細胞及成體干細胞 誘導分化及其調控機制和策略研究。
近十年來，研究干細胞的生物學家一直在尋找一種辦法，利用人身上容易獲取的體細胞多潛能細胞。自2006年日本京都大學山中伸彌教授在Cell上發表里程碑式文章，闡述了其用四個因子（Oct3/4、Sox2、Klf4和c-Myc）將小鼠成纖維細胞逆轉為類似多能干細胞的實驗結果，細胞重編程技術瞬時成為研究熱點。細胞重編程指的是分化的細胞在特定條件下被逆轉后恢復到型狀態，或形成胚胎干細胞系，或者進一步發育成一個新個體的過程。它為干細胞研究和相關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通過譜系重編程方式，可以將終末分化的細胞進行直接轉分化，或者去分化成為其祖細胞，通過這種方式不僅可以為臨床應用提供足夠的種子細胞，而且也避免了重編程路徑長、誘導分化譜系雜和成瘤性的風險，從而可以為重大性疾病治療的臨床應用尋找更為理想可控的種子細胞。
在這篇文章中，作者們指出內胚層干/祖細胞在研究和再生醫學中具有多種潛在應用。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飼養層的支持，可誘導胃腸道上皮細胞人類誘導內胚層祖細胞(hiEndoPCs)。當用定義的指導分化的可溶性分子處理它們時，這些hiEndoPCs在培養物中顯示克隆擴增，了肝細胞、胰腺內分泌細胞和腸上皮細胞。hiEndoPC衍生的肝細胞能夠移植后在Fah−/−Rag2−/−小鼠體內挽救肝功能衰竭，且不同于人類胚胎干細胞（hESCs），移植的hiEndoPCs不會畸胎瘤。
由于人類胃上皮細胞可以從許多年齡段的捐獻者處很容易地獲得，這一轉化策略可以具有各種潛在應用，包括用于個體化藥物篩查和肝衰竭與糖尿病治療的克隆擴增細胞群。
通過實驗方法可以迫使分化細胞改變身份——例如，可以將成纖維細胞重編程為更原始的胚胎樣干細胞，或轉分化為其他的特化細胞類型，如肌肉、血液或神經細胞。這些技術對于研究細胞可塑性極有價值，并有望成為治療神經退行性疾病的工具，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，繪制出了成纖維細胞轉變為神經元的分子線路圖。
在發布于2016年4月Science和Cell Stem Cell雜志上的兩項研究中，由Gladstone研究所資深研究人員丁勝博士領導的一個科學家小組，采用化學雞尾酒逐步誘導皮膚細胞改變成為了器官特異性干細胞樣細胞，并zui終轉化成為心臟或腦細胞。這一研究發現為重編程細胞及避免遺傳操作有關的醫學擔憂提供了一個更有效和可靠的方法。
中國醫學科學院北京協和醫學院的研究團隊曾開發出一個附加體載體（episomal vector）系統，從成人外周血（PB）了無外源基因整合（integration-free）的誘導多能干細胞。2016年他們對這一系統進行優化，將重編程效率提升了一百多倍。這項研究發表在5月的Stem Cell Reports雜志上。
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