Nature子刊重要突破：全能細胞的誕生
日期：2015-08-06 08:50:33
多能細胞能夠生成胚胎里所有類型的組織，從成體細胞獲得多能細胞的技術已經(jīng)相當成熟了。法國INSERM和德國馬普所的研究團隊日前獲得了重大突破，成功誘導出了全能細胞。這一成果發(fā)表在八月三日的Nature Structural & Molecular Biology雜志上。
在受精剛剛完成的時候胚胎只有一兩個細胞，這些細胞是全能性的，可以生成完整的胚胎以及胎盤和臍帶。在隨后的細胞分裂中，胚胎細胞很快喪失了這種可塑性，成為了多能細胞。囊胚階段（大約三十個細胞）的胚胎干細胞能夠分化成為任何組織，但已經(jīng)不能生成一個完整的胎兒。這些多能細胞會在發(fā)育過程中繼續(xù)分化，形成機體內的各種組織。
2006年，山中伸彌教授通過iPS技術率先將已分化細胞重編程為多能細胞，他也因此獲得了2012年的諾貝爾生理/醫(yī)學獎。這一重編程技術在再生醫(yī)學領域有著很大的應用潛力，備受世人關注。然而，人們一直未能誘導細胞達到全能狀態(tài)。
Maria-Elena Torres-Padilla領導研究團隊對全能細胞進行了深入研究，找到了可以誘導出全能狀態(tài)的因子。
在體外培養(yǎng)多能干細胞的時候，會出現(xiàn)少數(shù)全能細胞。這些細胞與2-細胞期胚胎類似，因此被稱為2C-like細胞。研究人員分析了這些細胞與早期胚胎細胞之間的共同點，以及它們與多能細胞的區(qū)別。他們發(fā)現(xiàn)全能細胞的DNA不那么緊密，蛋白復合體CAF1的含量也很少，已知蛋白復合體CAF1與染色質裝配有關。
進一步研究表明，CAF1通過確保DNA盤繞在組蛋白上，維持細胞的多能狀態(tài)。基于這一發(fā)現(xiàn)研究人員抑制了CAF1復合體的表達，使染色質處于不那么緊密的狀態(tài)，終于成功誘導出了全能細胞。這項研究不僅有助于深入理解細胞多能性，還可以幫助人們更有效的進行重編程，進一步推動再生醫(yī)學的發(fā)展。
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