干細胞權威PNAS轉分化研究新突破
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? ? ? ? 20多年來，醫生們一直采用來自分娩后胎盤和臍帶中殘留的血液細胞治療從癌癥、免疫系統疾病到血液和代謝性疾病等各種疾病。
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? ? ? ? 現在，美國索爾克生物研究所(Salk Institute for Biological Studies)的科學家們找到了一條新途徑，利用稱為轉錄因子的單一蛋白將臍帶血(CB)細胞轉變為了神經元樣細胞，有可能成為治療包括中風、腦外傷和脊髓損傷等廣泛神經系統疾病的有價值的資源。相關論文發布在7月16日的《美國科學院院刊》(PNAS)上。
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? ? ? ? 領導這一研究的是索爾克基因表達實驗室的Juan Carlos Izpisua Belmonte教授，該研究是Belmonte與遺傳學實驗室的Fred H. Gage教授協作完成。Belmonte教授多年來一直致力于胚胎干細胞的研究，利用不同的體內外模型實驗和硅元素建模方法，揭示了心和骨骼發育和再生的遺傳途徑。他曾多次在國際頂級雜志Nature，Cell上發表學術論文。由于其在干細胞研究領域卓越的貢獻，目前擔任多家國際學術期刊的編委。
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? ? ? ? 研究人員證實這些來自中胚層(胚胎生殖細胞中間層)臍帶血細胞可以轉化為外胚層細胞，生成腦、脊髓和神經細胞。“這項研究首次顯示通過單個轉錄因子表達可將純的人臍帶血細胞直接轉化為神經元譜系細胞，”Belmonte說。
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? ? ? ? “不同于以往的研究必須采用多種轉錄因子將皮膚細胞轉化為神經細胞，我們的方法只需一個轉錄因子就可將臍帶血細胞轉變成功能性的神經元，”Gage說。
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? ? ? ? 索爾克研究所的研究人員采用逆轉錄病毒作為神經元發育開關的轉錄因子Sox2導入到了臍帶血細胞中。在實驗室中培育這些細胞后，研究人員發現了表達神經元標記物的細胞克隆。采用各種測試，他們確定了這些稱之為誘導神經元樣細胞(iNC)的新細胞能夠傳遞電沖動。此外，他們將Sox2誘導的臍帶血細胞轉移至小鼠腦部，發現它們整合到了存在的小鼠神經元網絡中，能夠像成熟功能性神經元一樣傳遞電信號。
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? ? ? ? “我們還證實臍帶血來源的神經元細胞能夠在一定條件下擴增，在實驗室和小鼠腦部仍然維持分化為更成熟神經元的能力。盡管我們開發的細胞并非特異譜系，例如運動神經元或中腦神經元，我們希望在未來能夠生成臨床相關的神經元亞型，”文章的共同第一作者、Belmonte實驗室科學家Mo Li說。
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? ? ? ? 西班牙再生醫學中心的Alessandra Giorgetti說相比其他類型干細胞，臍血細胞提供了大量的優勢。第一，它們不是胚胎干細胞，因此沒有倫理學爭議。相比骨髓來源的成人干細胞，它們更具可塑性從而有可能更易于轉化為特異細胞譜系。臍帶血細胞采集安全、無痛、不會對捐贈者造成任何風險，它們可以保存在血庫中供以后備用。
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? ? ? ? Mo Li說：“如果我們的標準是開發至臨床應用，它有可能有助于未來的細胞替代療法。你可以在國內搜索所有的臍帶血庫以尋找一個合適的匹配。”
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來源：生物搜
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