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        研究人員確定了將成體細(xì)胞重編程為干細(xì)胞的關(guān)鍵因素
        
			
        
				2019-01-24 10:04:05
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        在一份新的細(xì)胞報(bào)告論文中，由休斯頓衛(wèi)理公會研究所的John P. Cooke博士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組已經(jīng)確定并描述了一種對成體體細(xì)胞轉(zhuǎn)化至關(guān)重要的生物因子(非細(xì)胞)精子或卵細(xì)胞)進(jìn)入干細(xì)胞。“想想卡通變形金剛，卡車和汽車變成機(jī)器人。我們正在操縱細(xì)胞核中的基因來產(chǎn)生特定的蛋白質(zhì)，改變生長和成熟的正常配方，并將成體細(xì)胞轉(zhuǎn)化為新型細(xì)胞。能夠變異為任何其他細(xì)胞類型，“資深作者和心血管科學(xué)系主席庫克說。
        

        研究人員確定了將成體細(xì)胞重編程為干細(xì)胞的關(guān)鍵因素
        

        這些細(xì)胞稱為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSCs)，可分化為任何體細(xì)胞類型，使其成為抵御多種疾病的潛在有價(jià)值的武器。庫克和他的同事發(fā)現(xiàn)，活性氧(ROS，也稱為氧衍生的自由基)在核重編程中起著關(guān)鍵作用。利用多種方法誘導(dǎo)體細(xì)胞成為iPSCs，研究人員首先發(fā)現(xiàn)，在重編程的早期階段，轉(zhuǎn)化始終伴隨著ROS生成的增加。
        

        “當(dāng)我們使用遺傳工具敲除控制ROS產(chǎn)生的酶時(shí)，或者我們將任何產(chǎn)生的ROS與抗氧化劑結(jié)合在一起時(shí)，我們觀察到iPSC集落形成明顯減少，”庫克說。“相反，ROS的過量產(chǎn)生會干擾干細(xì)胞的形成，這意味著最佳的iPSC產(chǎn)生發(fā)生在自由基產(chǎn)生的'Goldilock區(qū)'內(nèi) - 太少或太多，并且重新編程關(guān)閉。”
        

        最后，研究人員發(fā)現(xiàn)隨著iPSCs的成熟，ROS的產(chǎn)生趨于平緩，這些成熟的干細(xì)胞集落在ROS水平較低的細(xì)胞環(huán)境中存活得最好。這項(xiàng)工作是Cell雜志2012年論文的延伸，其中庫克表明用于傳遞重編程基因的病毒不僅僅是載體。
        

        “我們學(xué)到的是病毒載體在重編程中起作用。它們對先天免疫信號的激活引起了表觀遺傳變化，這對于將體細(xì)胞轉(zhuǎn)化為iPSC是絕對必要的，”Cooke解釋道，他持有Joseph C.“Rusty”沃爾特和卡羅爾沃爾特洛克總統(tǒng)在心血管疾病研究中的杰出主席。
        

        已知先天免疫信號傳導(dǎo)刺激ROS產(chǎn)生，其參與細(xì)胞防御。庫克說，該團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)一種方法來操縱ROS的先天免疫信號，以最大限度地提高iPSCs的產(chǎn)量，并更好地指導(dǎo)它們的分化。
        

        更好地理解體細(xì)胞重編程為多能細(xì)胞的機(jī)制對于理解和治療疾病的持續(xù)工作至關(guān)重要。例如，人們可以將皮膚細(xì)胞來自患有阿爾茨海默氏癥的人，將其恢復(fù)為iPSC，然后將它們分化為神經(jīng)元，以便科學(xué)家可以研究該個(gè)體的腦細(xì)胞。因此，iPSC可用于理解不同的疾病過程，也可用于開發(fā)再生療法。
        
			

			
          
        
			
        
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