重磅突破 首次證實(shí)活體內(nèi)環(huán)境同樣適合細(xì)胞重編程
成年體細(xì)胞可在活鼠體內(nèi)重新編程為多能干細(xì)胞
細(xì)胞核重編程就像細(xì)胞層面的“返老還童”過程。是將已經(jīng)分化了的成年體細(xì)胞進(jìn)行誘導(dǎo)，讓其重新回到發(fā)育早期多能性干細(xì)胞狀態(tài)。早期科學(xué)家曾認(rèn)為這是一個(gè)不 可逆的過程，成熟的、專門的細(xì)胞不可能重新編程，反過來逆分化變成干細(xì)胞，但日本醫(yī)學(xué)教授山中伸彌和英國發(fā)育生物學(xué)家約翰·戈登扭轉(zhuǎn)了這種觀點(diǎn)，他二人也 因此獲得 2012 年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。
細(xì)胞“再編程”的突破雖然在實(shí)驗(yàn)上簡單、易重復(fù)，但效果卻是里程碑式的，但目前人們還不清楚生物體內(nèi)環(huán)境是否適合重編程。
現(xiàn)在，來自西班牙國家癌癥研究中心等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們首次證實(shí)，成年體細(xì)胞可在活鼠體內(nèi)被重新編程為多能干細(xì)胞。這一發(fā)現(xiàn)將有助于提高干細(xì)胞的可塑性，并有望為再生醫(yī)學(xué)帶來新的應(yīng)用。相關(guān)研究論文刊登在了近期出版的英國《自然》（Nature）雜志上。
在這項(xiàng)最新研究中，科學(xué)家用來制作多能干細(xì)胞的傳統(tǒng)“誘導(dǎo)配方”，即使用 Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc 四種誘導(dǎo)因子，不但可用于培養(yǎng)皿中，更可用于活鼠體內(nèi)。他們檢驗(yàn)了從腎、胃、小腸和胰腺抽取出來的細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)全部擁有被編程過的跡象。
此外，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，在活鼠體內(nèi)產(chǎn)生的誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（簡稱 iPS 細(xì)胞）比在培養(yǎng)皿中產(chǎn)生的iPS細(xì)胞更接近胚胎干細(xì)胞（簡稱 ES 細(xì)胞）。此外，在活鼠體內(nèi)產(chǎn)生的 iPS 細(xì)胞比平常的 iPS 細(xì)胞或 ES 細(xì)胞擁有更大的分化潛力，這表明在生物體內(nèi)進(jìn)行重編程，將有助于提高干細(xì)胞的可塑性。
這種 iPS 細(xì)胞將可以分化成不同成熟細(xì)胞類型，若嚴(yán)格控制其人工培養(yǎng)過程，可用于開發(fā)新的治療模式。同時(shí)，上升到哺乳動物層面，細(xì)胞核重編程也是正常受精胚胎和克隆胚胎發(fā)育過程中的一個(gè)重要特性，可對表觀遺傳學(xué)特征，包括染色質(zhì)重塑、組蛋白修飾、DNA 甲基化、印記基因表達(dá)等進(jìn)行重新編寫，進(jìn)一步了解這一機(jī)制也將為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域帶來無數(shù)可能。
