诱导专能干细胞新技术

2006年日本科学家山中申弥利用病毒载体将四个转录因子（Oct4，Sox2，Klf4和c-myc）的组合转入分化的体细胞中，使其重编程而得到了类似胚胎干细胞的一种细胞类型——诱导多能干细胞（iPS cells）。这种通过将完全分化的体细胞重编程，不经胚胎阶段而直接逆转至多能干细胞状态的iPS 细胞一度被视为最有希望运用到再生医学及新药开发的重要资源，为人类各种遗传性及功能性疾病的研究和治疗带来了新希望。然而近几个月来，陆续有一些研究团体报道发现iPS 细胞存在着重编程错误及基因组不稳定性的缺陷，这些缺陷将有可能导致iPS 细胞的临床治疗潜能受到限制。

近日来自美国桑福德-伯纳姆医学研究所(Sanford-Burnham Medical Research Institute)、韩国中央大学、英属哥伦比亚大学、哈佛医学院等多家机构的研究人员组成的一个国际研究小组利用新技术获得了一种新型的干细胞，将它命名为“条件诱导自我更新祖细胞”（ induced conditional self-renewing progenitor cells，ICSP）。相关研究成果发表在3月4日的《美国科学院院刊》（PNAS）杂志上。

在这篇文章中，研究人员首先利用一种病毒载体将v-Myc导入到神经祖细胞中。Myc是体细胞重编程技术用于诱导生成iPS细胞的四个转录因子之一，能够启动细胞的自我更新。进而研究人员通过在培养基中添加四环素的方式诱导神经祖细胞中的v-Myc条件性表达，用以维持细胞的自我更新特性。当四环素被去除时，ICSP细胞停止分裂开始启动分化。进而研究人员将这些ICSP细胞移植到中风模型大鼠体内，证实小鼠体内的ICSP细胞停止增殖，开始分化成具有电生理活性的神经元，并改善了大鼠的大脑功能。

 “目前有多种方法可将成体细胞转化为胚胎样的干细胞，然而在将iPS投入患者的临床治疗前还有许多的问题需要解决，”论文的通讯作者、美国桑福德-伯纳姆医学研究所干细胞与再生生物学计划负责人Evan Y. Snyder说：“在这一研究中，我们利用神经系统中的单个神经祖细胞诱导获得了ICSP细胞，并使其维持自我更新的特性。进而我们利用这些ICSP细胞高效、安全地治疗了中风损伤的模型大鼠。”

 “我们证实这些ICSP细胞在大脑出血性中风模型大鼠中分化形成了活性的神经元及其他脑细胞类型，这些模型大鼠显示出了行为能力的改善。”Evan Y. Snyder说：“尽管这些ICSP细胞基因组的长期稳定性还需要进一步确定，然而在研究开展的长达5个多月的观察期内，我们没有看到任何的有害效应。“

目前这一科研小组已计划将ICSP技术扩展应用到其他器官包括心脏、胰腺、肌肉等的祖细胞中，以推动对其他疾病干细胞治疗的研究。