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基因操控制造人體胚胎干細胞將不再困難
據物理學家組織網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，研發出了一種新的人體多功能干細胞，其與現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院再生醫學研究中心(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。研究小組發現，制造老鼠干細胞的生長因子決定了干細胞的功能，因此，利用該發現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的培養皿中進行培養，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，同時讓其變為iPSC細胞時所使用的5個基因也要持續表達。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生細胞系，用于新藥研發，甚至實現基于干細胞的基因矯正治療。
相關報告發表在最新一期的《細胞—干細胞》（Cell Stem Cell）雜志上。
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