诱导性多能干细胞（四）

成果发布

2007年11月20日，美国 威斯康星大学詹姆斯·汤姆森的研究小组在《 科学》杂志发表体细胞转变成“诱导性多能干细胞”（iPS干细胞）的成果，而日本京都大学教授山中申弥领导的研究小组也于同日在《细胞》杂志发表类似的研究结果。紧接着皮肤细胞转为干细胞后，美国 马萨诸塞州怀德海特生物医学研究所的雅各布·汉纳的小组用来自患病小鼠尾巴的皮肤细胞产生了诱导性多能干细胞。这些研究人员然后用一个名为基因特异打靶的方法用健康版本的基因取代了涉及 镰刀形红细胞贫血症的基因。当这些诱导性多能干细胞发育成 造血干细胞（造血干细胞能生成各种血液和 免疫细胞）后，研究人员将它们输给供体小鼠，这些细胞在小鼠身上开始产生健康的血细胞。研究人员报告说，这些小鼠的疾病症状因此有很大改善。

研究方法

iPS干细胞是由一些多能 遗传基因导入皮肤等细胞中制造而成。在制造过程中，研究人员使用了4种遗传基因，同时加入了7种包括可阻碍特定 蛋白质合成的物质和酶在内的化合物，以研究其各自的制造效率。研究结果显示，没有添加化合物时，遗传基因的导入效率为0.01%-0.05%，而加入了一种叫“巴尔普罗酸”的蛋白质合成阻碍剂之后，导入效率竟升至9.6%-14%。如果从这4种遗传基因中排除导致细胞癌化的遗传基因，只使用3种基因，过去的导入效率只有0.001%甚至更低，而加入“巴尔普罗酸”之后，其效率也提高了约50倍。研究人员认为，这很可能是因为“巴尔普罗酸”可以促进多能遗传基因的活性。今后，研究人员将就添加化合物是否会使遗传基因产生变异展开研究，以在提高制造效率的同时保证安全性。

面临困难

这些研究人员警告说，用诱导性多能干细胞治疗人类疾病仍然需要克服许多关键障碍。比如，添加4个“重新编程”基因或取代疾病细胞中有缺陷基因的方法都可能有导致癌症的副作用。在诱导性多能干细胞能被考虑用于人类疗法之前，研究人员需要发展出安全的方法来解决这些以及其他可能的问题。