重编程为更安全的干细胞提供了希望

时间:2019-01-31 05:13:00166网络整理admin

作者:Peter Aldhous第一次将特化细胞重新编程为相当于胚胎干细胞而不使用可能引发癌症的基因将重编程基因编码的蛋白质直接置于靶细胞中的新方法应该更安全细胞重编程由日本京都大学的Shinya Yamanaka开创 2006年,他使用逆转录病毒将4个基因插入小鼠皮肤细胞的染色体中结果是“诱导多能”干细胞或iPS细胞,它们可能成为身体的任何组织当Yamanaka第二年用人体细胞重复这一伎俩时,似乎使用从患者自身皮肤细胞中生长的细胞来治疗像帕金森氏症这样的疾病的目标最终可能已经触手可及但是从他的iPS细胞中取出细胞并将其移植到人体中风险太大首先,用于重编程的基因本身已知会引发癌症,因此如果它们重新激活可能会导致肿瘤形成当逆转录病毒落在染色体上时,它们也会破坏通常不会形成癌症的基因,从而产生第二种风险因此,生物学家一直在努力寻找制造iPS细胞的其他方法,例如,将基因置于腺病毒中,通常不会将自身插入染色体中,或者将它们装入piggyBac中,这是一种“转座因子”,可以重编程完成后,再次跳出染色体现在,加利福尼亚州拉霍亚斯克里普斯研究所的盛丁领导的研究人员已经将基因完全排除在外由于它是进行重编程的蛋白质,而不是制造它们的基因,研究人员推断他们只需要将足够的蛋白质带入靶细胞为此,他们将每种蛋白质连接到聚精氨酸上,这是一种由11个氨基酸精氨酸端对端连接的分子组成的分子这种带正电的分子可以很容易地穿过细胞膜,随之拖动任何附着的蛋白质 Ding的团队从小鼠胎儿的结缔组织中取出称为成纤维细胞的细胞,并将它们用四种聚精氨酸标记的蛋白质混合物浸泡12小时,然后将重编程蛋白质去除36小时,并重复该循环四次大约两周后,他们能够提取iPS细胞的集落重编程蛋白很快被分解,并且没有留下的遗传物质可能随后被重新激活这意味着从所得iPS细胞生长的细胞不应构成主要的癌症风险 “从表面看,它看起来非常有趣,”马萨诸塞州剑桥市怀特黑德生物医学研究所的干细胞生物学家Rudolf Jaenisch说,他希望其他团队很快重复实验到目前为止,该技术不如使用基因和逆转录病毒的遗传重编程有效 - 尽管它已经比腺病毒技术更好地工作了丁仍然相信他可以提高效率 “这只是第一次尝试,”他说在迄今为止的实验中,丁的团队包括一种名为丙戊酸的分子,似乎可以提高重编程的效率他现在正在筛选更多能够进一步提高效果的分子加拿大多伦多西奈山医院Samuel Lunenfeld研究所的Andras Nagy说:“我很高兴看到其他方法可以开发出基因不变的iPS细胞”他领导了一个使用细胞重编程细胞的团队 piggyBac转虽然Nagy可以让piggyBac从他的iPS细胞中跳出来,但考虑到实验性疗法的安全性的监管机构可能会对遗传操作的细胞感到紧张旧金山加州再生医学研究所的负责人艾伦·特劳森预测说:“人们更倾向于使用蛋白质”期刊参考:细胞干细胞,DOI:10.1016 / j.stem.2009.04.005有关这些主题的更多信息: