張素春教授Cell Stem Cell：多能干細胞分化特化神經細胞
日期：2016-11-07 09:32:22
人類多能干細胞 (hPSCs)是目前生物學領域最引人注目的話題之一，其原因在于hPSCs可通過改善機體再生能力，為治療許多疾病提供了一個潛在的途徑。此外，hPSCs系統也適用于藥物篩選和毒性測試。
通過hPSCs構建神經發育模型，為分析神經早期發育，病理進程和治療方法開辟了一個新的通道，在最新一期（11月3日）的Cell Stem Cell雜志上，威斯康星大學麥迪遜分校Waisman中心的張素春（Su-Chun Zhang）教授發表綜述，介紹了來源自人類多能干細胞的特化神經細胞。
他指出，hPSCs來源的功能性特化神經細胞亞型具有根據動物實驗得來的發育基本規律，操控這些規律能獲得高度富集的神經類型（類似于大腦中的功能屬性）。并且利用這些亞型，能進一步快速發育成成熟神經，以及隨著環路整合發生的衰退，從而幫助科學家們了解疾病和細胞治療中hPSCs的潛力。
今年4月，張教授等人就這樣構建出了兩種相關的細胞類型，目的在于顯示小鼠帕金森癥狀何時減輕的行為測試，證實了“上調”和“下調”開關如預期那樣起作用。
這些細胞類型被用于檢測設計藥物時，一種類型的細胞提高了多巴胺生成；另一種則終止了多巴胺生成。他表示“在工程細胞移植到小鼠大腦中后，我們可以采用只對表達設計受體的細胞起作用的設計藥物，開啟或關閉，上調或下調它們。這種藥物不會影響任何的宿主細胞因為它們沒有這種專門的受體。這是一個非常干凈的系統。”
這項研究第一次表明采用人類干細胞移植，可以遠程調控移植細胞的功能，且功能是可逆的。如果你拿走藥物，它就會恢復原狀。
張素春教授是著名的WiCell研究所創始人之一。他的實驗室主要研究胚胎干細胞（尤其是人胚胎干細胞）的神經分化，是該領域做的最好的實驗室。他的貢獻包括曾在國際上首次將人胚胎干細胞分化成神經前體細胞，將胚胎干細胞分化成各種類型神經元及膠質細胞，研究關鍵基因（如Pax6等）在神經系統發育中的作用等。
2013年5月，威斯康星大學的張素春研究小組，繞過稱作誘導多能干細胞（iPSC）的多能階段，將來自人體和猴子的皮膚細胞直接轉變成了一種神經祖細胞，這種祖細胞能夠形成各種神經系統細胞。這一成果發表在5月2日的《Cell Reports》雜志上。
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