发布时间:2010-06-10 00:00 原文链接: 科学家研制出新型人体干细胞

  据物理学家组织网6月9日(北京时间)报道,美国研究人员利用成人细胞和生长因子LIF,研发出了一种新的人体多功能干细胞,其与现在使用的干细胞相比,不再那么难以操控。

  进行该研究的美国马萨诸塞州总医院再生医学研究中心(MGH-CRM)和哈佛干细胞研究所的研究人员表示,新细胞能够被用来制造更好的细胞模型以用于疾病研究,或许也可用来矫正引发疾病的基因变异。

  该研究的领导者、MGH-CRM的尼尔斯·盖吉森表示,此前科学家已能够很熟练地操控老鼠干细胞,但操控人体干细胞却并非易事。研究小组发现,制造老鼠干细胞的生长因子决定了干细胞的功能,因此,利用该发现就可制造出新型人体干细胞。

  第一个哺乳动物胚胎干细胞来源于老鼠。但是首先,该研究中所用到的一些技术,包括引入同一基因的不同版本或让某特定的基因变得不活跃等手段,似乎对人体干细胞不起作用;其次,繁殖速度不同,人体胚胎干细胞繁殖速度要更慢;再次,长成状态不同,人体胚胎干细胞会长成平滑的二维群落,而老鼠胚胎干细胞则会形成紧密的三维群落;最后,使用单个的细胞来繁殖胚胎干细胞非常困难。因而试图通过基因操控来制造人体胚胎干细胞颇为困难。

  研究人员已能证明,生长因子才是区分不同的胚胎干细胞的关键,在制造老鼠胚胎干细胞时用的是生长因子LIF;而在对成人的细胞进行了重新编程后,得到的人体诱导多功能干细胞(iPSC),其拥有人类胚胎干细胞的很多特征,将它也放在包含了生长因子LIF的培养皿中进行培养,就得到了新型人体干细胞。

  这种人体干细胞与老鼠的胚胎干细胞非常相像,研究人员也证明,它能够经得住一个标准的基因操纵技术的考验:会交换匹配的DNA序列,并且可以有针对性地钝化或者矫正某个特定的基因。如想操控该新细胞,需不断增加LIF,同时让其变为iPSC细胞时所使用的5个基因也要持续表达。如果这两个条件欠缺其一,这种添加了人体LIF生长因子和5个重新编程因子的人体诱导多功能干细胞(hLR5-iPSC)会变回为标准的iPSC。

  盖吉森表示,在hLR5-iPSC干细胞变回到iPSC之前,引入hLR5-iPSC干细胞的基因变化会一直存在,研究人员可以利用其来产生细胞系,用于新药研发,甚至实现基于干细胞的基因矫正治疗。

  相关报告发表在最新一期的《细胞—干细胞》杂志上。

相关文章

全球首例人胚胎干细胞来源肝细胞治疗肝衰竭成功

中新网长沙8月25日电(张莹洪雷)位于湖南长沙的人类干细胞国家工程研究中心25日发布消息称,“利用人胚胎干细胞诱导分化的肝细胞治疗急性/慢加急性肝衰竭的安全性临床研究”项目治疗的首位患者,目前生存状况......

研究揭示启动胚胎干细胞分化的表观遗传调控机制

cJUN启动胚胎干细胞分化的表观遗传调控机制示意图。课题组供图中国科学院广州生物医药与健康研究院(以下简称广州健康院)研究员刘晶课题组与西湖大学研究员裴端卿课题组合作揭示了染色质重塑复合物BAF和组蛋......

揭示mTOR调控胚胎干细胞自我更新的新机制

近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员秦宝明实验室揭示mTOR调控胚胎干细胞自我更新的新机制,相关研究成果以ThemTORC1-eIF4Faxiscontrolspausedpluripote......

想毁容,打一针生长因子就够了

目前外用的生长因子是安全有效的,有促进伤口愈合的作用。不过,需要强调的是,生长因子只能外用,注射或口服都是违法的,是被国家明令禁止的。李钢天津医科大学第二医院整形与医疗美容科主任医师如今,在一些社交媒......

科学家利用胚胎干细胞培养出“体外卵泡”

在繁殖过程中,卵泡为卵母细胞提供了一个充满液体的囊性生殖环境,并提供生殖细胞所需的减数分裂和生长信号。近年来,使用多能干细胞重建生殖细胞发育即体外配子技术,已在哺乳动物物种(包括小鼠和人类)中得到应用......

科学家利用胚胎干细胞培养出“体外卵泡”

在繁殖过程中,卵泡为卵母细胞提供了一个充满液体的囊性生殖环境,并提供生殖细胞所需的减数分裂和生长信号。近年来,使用多能干细胞重建生殖细胞发育即体外配子技术,已在哺乳动物物种(包括小鼠和人类)中得到应用......

无需雌性!日本科学家重建“体外卵巢”成功制造卵子

人类对于辅助生育技术的探索从未停止。近日,日本科学家在国际知名期刊《科学》上发布研究成果,表明成功在小鼠体外培育卵泡,并且产生可以成功受精的卵子,培育出有活力的后代。研究团队发现,当胚胎干细胞产生的卵......

CancerRes:生长激素水平的升高或会增加多种癌症的风险

日前,一项刊登在国际杂志CancerResearch上的研究报告中,来自牛津大学等机构的科学家们通过对将近40万英国人群进行研究后揭示了生长因子IGF-1水平的升高与人群甲状腺癌风险增加之间的关联,此......

胚胎干细胞研究最新进展

胚胎干细胞,是一种具有持久更新能力的细胞,它能够或发育成几乎所有人类的各种组织或器官,故其在医学上具有非常重要的研究价值与应用前景。人胚胎干细胞是在人胚胎发育早期——囊胚(受精后约5—7天)中未分化的......

利用人胚胎干细胞构建的胚状体揭示BMP4破坏胚胎对称性

一项新的研究中,来自美国洛克菲勒大学的研究人员利用人胚胎干细胞(ESC)在实验室中构建出早期人类胚胎模型,并且这种模型要比之前任何实验室构建的胚胎模型都要复杂。他们还发现蛋白BMP4的使用破坏这些胚胎......