制造誘導性多能干細胞有了新法
日期：2014-04-10 08:59:17
英國《自然》雜志近日以兩篇論文的形式闡述了一種通過外部環境改變體細胞命運的重編程方法：已分化的體細胞在惡劣的環境下會轉化為多能干細胞，日本科學家于是利用低pH值的環境將成年造血細胞誘導為多能干細胞。這種新的重編程方法不需任何復雜技術或轉錄因子，其成果對再生醫學的發展有著極大意義。
形成哺乳動物身體主要部分的體細胞，其命運被認為主要是由發育的細胞分化過程完成的時間決定的。而由環境壓力引發的重新編程，已在植物中被觀察到——此前科學家們也只在植物中實現這一過程，成功把已成熟細胞轉化為未成熟細胞，但迄今尚未在哺乳動物細胞中被觀察到。
而此次，日本理化學研究所小保方晴子教授與其科研團隊，嘗試在動物細胞中實現這種方法。他們利用熒光蛋白監測細胞的多能性，在對不同環境壓迫條件下的白細胞進行檢測后，發現短期暴露在低pH值環境中的白細胞，有部分激活了多能性標記。經收集發現，它們具備早期胚胎的基因標記，即動物細胞在低pH值的環境下會轉化為多能干細胞（簡稱STAP）。
據《自然》論文闡述，STAP細胞具有一些類似胚胎干細胞的特性，但其自我更新能力只屬有限。小保方晴子教授與其科研團隊認為，STAP細胞的多能性是與眾不同的，這些細胞在特定的條件下可變得更像胚胎干細胞。
團隊從新生小鼠身上分離的細胞，暴露在弱酸性的環境中后，細胞恢復到未分化狀態，且團隊使其具備分化成任何細胞類型的潛能。即是說，在STAP中，小鼠體細胞，如CD45+造血細胞，能因瞬時處于低pH環境而被重新編程后具有多能性。
目前，研究人員僅成功在新生小鼠的不同組織中實現以上過程，而成體細胞以及其他物種的細胞是否也能通過相似的渠道制備STAP細胞，仍然有待進一步驗證。但對STAP細胞的分子特征和發育潛力所做的大量分析表明，它們代表著多能性的一個獨特狀態。總括來說，新的研究結果表明體細胞能通過不同途徑獲得多能性，其為細胞重編程提供了新的見解。
上一篇： eLife剖析關鍵的馬達蛋白
下一篇： Nature揭示癌細胞亞群的相互協作
