據(jù)物理學家組織網(wǎng)6月9日北京時間報道,美國研究人員利用成人細胞和生長因子LIF,研發(fā)出了一種新的人體多功能干細胞,其與現(xiàn)在使用的干細胞相比,不再那么難以操控。
進行該研究的美國馬薩諸塞州總醫(yī)院再生醫(yī)學研究中心MGH-CRM和哈佛干細胞研究所的研究人員表示,新細胞能夠被用來制造更好的細胞模型以用于疾病研究,或許也可用來矯正引發(fā)疾病的基因變異。
該研究的領導者、MGH-CRM的尼爾斯·蓋吉森表示,此前科學家已能夠很熟練地操控老鼠干細胞,但操控人體干細胞卻并非易事。研究小組發(fā)現(xiàn),制造老鼠干細胞的生長因子決定了干細胞的功能,因此,利用該發(fā)現(xiàn)就可制造出新型人體干細胞。
第一個哺乳動物胚胎干細胞來源于老鼠。但是首先,該研究中所用到的一些技術,包括引入同一基因的不同版本或讓某特定的基因變得不活躍等手段,似乎對人體干細胞不起作用;其次,繁殖速度不同,人體胚胎干細胞繁殖速度要更慢;再次,長成狀態(tài)不同,人體胚胎干細胞會長成平滑的二維群落,而老鼠胚胎干細胞則會形成緊密的三維群落;最后,使用單個的細胞來繁殖胚胎干細胞非常困難。因而試圖通過基因操控來制造人體胚胎干細胞頗為困難。
研究人員已能證明,生長因子才是區(qū)分不同的胚胎干細胞的關鍵,在制造老鼠胚胎干細胞時用的是生長因子LIF;而在對成人的細胞進行了重新編程后,得到的人體誘導多功能干細胞iPSC,其擁有人類胚胎干細胞的很多特征,將它也放在包含了生長因子LIF的培養(yǎng)皿中進行培養(yǎng),就得到了新型人體干細胞。
這種人體干細胞與老鼠的胚胎干細胞非常相像,研究人員也證明,它能夠經(jīng)得住一個標準的基因操縱技術的考驗:會交換匹配的DNA序列,并且可以有針對性地鈍化或者矯正某個特定的基因。如想操控該新細胞,需不斷增加LIF,同時讓其變?yōu)閕PSC細胞時所使用的5個基因也要持續(xù)表達。如果這兩個條件欠缺其一,這種添加了人體LIF生長因子和5個重新編程因子的人體誘導多功能干細胞hLR5-iPSC會變回為標準的iPSC。
蓋吉森表示,在hLR5-iPSC干細胞變回到iPSC之前,引入hLR5-iPSC干細胞的基因變化會一直存在,研究人員可以利用其來產(chǎn)生細胞系,用于新藥研發(fā),甚至實現(xiàn)基于干細胞的基因矯正治療。
來源:藥品資訊網(wǎng)信息中心
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