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      研究人員確定了將成體細胞重編程為干細胞的關鍵因素
      
			
      
				2019-01-24 10:04:05
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      在一份新的細胞報告論文中，由休斯頓衛(wèi)理公會研究所的John P. Cooke博士領導的研究小組已經(jīng)確定并描述了一種對成體體細胞轉化至關重要的生物因子(非細胞)精子或卵細胞)進入干細胞。“想想卡通變形金剛，卡車和汽車變成機器人。我們正在操縱細胞核中的基因來產(chǎn)生特定的蛋白質(zhì)，改變生長和成熟的正常配方，并將成體細胞轉化為新型細胞。能夠變異為任何其他細胞類型，“資深作者和心血管科學系主席庫克說。
      

      研究人員確定了將成體細胞重編程為干細胞的關鍵因素
      

      這些細胞稱為誘導多能干細胞(iPSCs)，可分化為任何體細胞類型，使其成為抵御多種疾病的潛在有價值的武器。庫克和他的同事發(fā)現(xiàn)，活性氧(ROS，也稱為氧衍生的自由基)在核重編程中起著關鍵作用。利用多種方法誘導體細胞成為iPSCs，研究人員首先發(fā)現(xiàn)，在重編程的早期階段，轉化始終伴隨著ROS生成的增加。
      

      “當我們使用遺傳工具敲除控制ROS產(chǎn)生的酶時，或者我們將任何產(chǎn)生的ROS與抗氧化劑結合在一起時，我們觀察到iPSC集落形成明顯減少，”庫克說。“相反，ROS的過量產(chǎn)生會干擾干細胞的形成，這意味著最佳的iPSC產(chǎn)生發(fā)生在自由基產(chǎn)生的'Goldilock區(qū)'內(nèi) - 太少或太多，并且重新編程關閉。”
      

      最后，研究人員發(fā)現(xiàn)隨著iPSCs的成熟，ROS的產(chǎn)生趨于平緩，這些成熟的干細胞集落在ROS水平較低的細胞環(huán)境中存活得最好。這項工作是Cell雜志2012年論文的延伸，其中庫克表明用于傳遞重編程基因的病毒不僅僅是載體。
      

      “我們學到的是病毒載體在重編程中起作用。它們對先天免疫信號的激活引起了表觀遺傳變化，這對于將體細胞轉化為iPSC是絕對必要的，”Cooke解釋道，他持有Joseph C.“Rusty”沃爾特和卡羅爾沃爾特洛克總統(tǒng)在心血管疾病研究中的杰出主席。
      

      已知先天免疫信號傳導刺激ROS產(chǎn)生，其參與細胞防御。庫克說，該團隊正在開發(fā)一種方法來操縱ROS的先天免疫信號，以最大限度地提高iPSCs的產(chǎn)量，并更好地指導它們的分化。
      

      更好地理解體細胞重編程為多能細胞的機制對于理解和治療疾病的持續(xù)工作至關重要。例如，人們可以將皮膚細胞來自患有阿爾茨海默氏癥的人，將其恢復為iPSC，然后將它們分化為神經(jīng)元，以便科學家可以研究該個體的腦細胞。因此，iPSC可用于理解不同的疾病過程，也可用于開發(fā)再生療法。
      
			

			
        
      
			
      
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