研究發(fā)現(xiàn)臍帶血細胞可轉化為神經(jīng)元樣細胞
在一項新研究中，來自美國沙克生物研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)一種新方法：利用一種被稱作轉錄因子的蛋白來將臍帶血細胞轉化為神經(jīng)元樣細胞(neuron-like cell)。這種神經(jīng)元樣細胞有可能被用來治療一系列神經(jīng)疾病，包括中風、創(chuàng)傷性腦損傷和脊髓損傷。
研究人員證實這些來自中胚層(mesoderm)的臍帶血細胞的能夠轉換到外胚層細胞，而正是外胚層細胞產(chǎn)生腦細胞、脊髓細胞和神經(jīng)細胞。論文通訊作者、沙克生物研究所基因表達實驗室教授Juan Carlos Izpisua Belmonte說，“這項研究是第一次證實通過誘導表達單個轉錄因子就能夠將純的人臍帶血細胞直接轉化為神經(jīng)元譜系的細胞。”相關研究結果于2012年7月16日發(fā)表在PNAS上。
研究人員利用一種逆轉錄病毒來導入一種轉錄因子Sox2到臍帶血細胞中，其中Sox2作為神經(jīng)元發(fā)育的一種開關而發(fā)揮作用。在實驗室中培養(yǎng)之后，他們發(fā)現(xiàn)表達神經(jīng)元標記物的細胞集落。利用多種測試方法，他們確定這些被稱作誘導性神經(jīng)元樣細胞(induced neuronal-like cell, inc)的新細胞能夠傳遞電脈沖，從而表明這些細胞是成熟的功能性神經(jīng)元。此外，他們將導入Sox2的臍帶血細胞移植到小鼠大腦之中，發(fā)現(xiàn)它們整合到現(xiàn)存的小鼠神經(jīng)元網(wǎng)絡之中，并且能夠像成熟的功能性神經(jīng)元那樣傳遞電信號。
論文共同第一作者Mo Li說，“我們也證實這些臍帶血來源的神經(jīng)元能夠在一定條件下增殖，并且在實驗室中和小鼠大腦內仍然保持分化為更多的成熟神經(jīng)元的能力。盡管我們開發(fā)的這些細胞只能分化為諸如運動神經(jīng)元或中腦神經(jīng)元之類的特定細胞系，但是我們希望在未來產(chǎn)生臨床上比較重要的神經(jīng)元亞型。
臍帶血細胞要比其他類型的干細胞有很多優(yōu)勢。首先，它們不是胚胎干細胞，因而不會引起爭議。它們也比來自諸如骨髓之類來源的成體干細胞更具可塑性或靈活性，這就使得它們更加容易轉化為特定的細胞系。收集臍帶血細胞比較安全，不會產(chǎn)生疼痛，而且對供者也不會產(chǎn)生風險，因此它們能夠被儲存在血庫中以便未來使用。
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