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PNAS解析iPS研究进展

来源:    作者:    时间:2010-08-05    点击: 次   

        对于日本庆应义塾大学(Keio University)这一所日本历史最为古老的私立综合大学,小编了解的不多,但是近期这一大学医学院接连获得的细胞研究成果,让小编记住了这所其实久负盛名的高校的名字。

        来自庆应义塾大学生理学系等处的研究人员利用iPS技术分化成各种类型的神经细胞,包括神经元、星形细胞和寡突细胞,形成了一个神经球,为治疗脊髓损伤带来希望,这一研究成果公布在PNAS杂志上。

        诱导式多能性干细胞(iPS)技术的诞生回避了伦理争议,之前的研究证明这一技术能通过小鼠体细胞“返老还童”,产生跟胚胎干细胞几乎具有一模一样的特质。

        但是基因改造对以实验鼠为对象的iPS细胞技术的“副作用”:改造后的小鼠有20%产生了肿瘤。这一缺憾说明使用逆转录病毒能引发致癌基因的活性。如果应用到人身上同样可能诱发癌症,因此必须找到一种可行的办法解决这一潜在障碍。

        在这篇文章中,研究人员首先在皮氏培养皿中,诱导这些iPS细胞分化成各种类型的神经细胞,包括神经元、星形细胞和寡突细胞,形成了一个神经球。之后他们进行了干细胞安全性筛选,并且证明了不同干细胞移植后的结果:当他们将安全的iPS细胞的神经球移植到脊髓损伤的小鼠体内,这些小鼠恢复了一些运动功能并且没有出现肿瘤。当移植“不安全的”iPS细胞的神经球的时候,这些小鼠最初表现出了运动功能的改善,然而,最终出现了肿瘤,而且运动功能出现了退化。这些发现显示了在使用iPS细胞进行细胞治疗之前进行安全性评估的重要性。

 

        除了上文中提到的iPS缺陷,iPS技术还存在一个问题:生产效率低下(转化的效率只有1/1000)等。因此iPS从理论研究到临床应用的过程无疑受阻。

        在这项研究中,研究人员利用人类血液成功制成了iPS细胞,之前人们通常采集皮肤细胞来制作iPS细胞,耗时长达六七十天。这一新技术极大地缩短了时间,从血液采集算起只需要25天。新方法可以使用验血时采集的血液。

        研究人员一开始将目光瞄准了血液中富含的一种淋巴细胞T细胞,从0.1毫升的血液中提取T细胞,再通过一种仙台病毒将制作iPS细胞所需的4种特定基因导入T细胞中。该病毒即使感染了细胞,也只会停留在细胞质中,不会侵入细胞核,因此不会损伤细胞DNA,具有细胞癌变风险低的优点。研究人员也证明了这样制成的iPS细胞中不含仙台病毒,可以分化成各种体细胞。

        另外一项研究中,研究人员利用人类血液成功制成了iPS细胞,这可以极大的缩短了获得iPS细胞的时间,从血液采集算起只需要25天。这一研究成果公布在Cell Stem Cell杂志封面上。

上一篇:Cell Stem Cell:成功将血液细胞转化为iPS细胞 (附原文)

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