我學(xué)者發(fā)現(xiàn)改良“萬用細(xì)胞”的重要因子

中科院上海生科院生化與細(xì)胞所李勁松研究組與南開大學(xué)劉林研究組發(fā)現(xiàn)，將核移植過程中的重要因子Zscan4與Yamanaka因子共同使用，不僅能顯著提高iPS細(xì)胞（誘導(dǎo)多能干細(xì)胞）的產(chǎn)生效率，而且顯著改善了iPS細(xì)胞的質(zhì)量。相關(guān)成果日前發(fā)表在《細(xì)胞研究》上。

　　據(jù)介紹，通過體細(xì)胞重編程技術(shù)獲得來自患者的多能干細(xì)胞并用于自體移植，可避免免疫排斥問題。這使得體細(xì)胞重編程技術(shù)成為干細(xì)胞和再生醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

　　核移植和iPS技術(shù)均能將體細(xì)胞重編為多能干細(xì)胞，但兩者的重編程能力不同。核移植后獲得的胚胎干細(xì)胞（ESCs）具有與正常ESCs相似的多能性，通過四倍體囊胚注射能獲得小鼠，但大部分的iPS細(xì)胞沒有這一能力。

　　近期研究發(fā)現(xiàn)，人體的iPS細(xì)胞存在不少遺傳變異。由此可以推測，參與核移植誘導(dǎo)體細(xì)胞重編程的因子可能對(duì)遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定起重要作用。如果將這些因子應(yīng)用到iPS技術(shù)中，可能會(huì)維持重編程過程中細(xì)胞遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性，從而改善iPS細(xì)胞的質(zhì)量。

　　此次研究人員建立了一個(gè)篩選系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)其中Zscan4能顯著提高iPS細(xì)胞的形成效率。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，Zscan4能促進(jìn)重編程過程中細(xì)胞端粒區(qū)以及非端粒區(qū)遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定，并快速延長重編程細(xì)胞的端粒。

　　由于Zscan4的介入穩(wěn)定了重編程細(xì)胞的基因組，iPS細(xì)胞的質(zhì)量得到了顯著的改善，19株中有11株（58%）通過四倍體囊胚注射能獲得*來自iPS細(xì)胞的小鼠;而通過傳統(tǒng)Yamanaka方法獲得的iPS細(xì)胞，11株中只有1株能獲得*iPS細(xì)胞的小鼠。

　　相關(guān)專家認(rèn)為，該研究為通過Yamanaka方法獲得iPS細(xì)胞研究提供了新的思路，為獲得更安全的iPS細(xì)胞并將其應(yīng)用于再生醫(yī)學(xué)提供了重要的理論依據(jù)。