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Stem Cell Rep:科学家利用干扰重编程技术成功将成体细胞转化成为祖细胞样细胞

来源:本站原创 2017-12-04 23:11

2017年12月5日 讯 /生物谷BIOON/ --一种名为干扰重编程(interrupted reprogramming)的修饰化ips方法能够进行一种高度可控、更加安全且具有成本效益的策略来通过成体细胞产生祖细胞样的细胞,日前,一项刊登在国际杂志Stem Cell Reports上的研究报告中,来自加拿大的研究人员成功将成年小鼠的呼吸道细胞(Club细胞)转化成为大量纯化的诱导祖细胞样细胞(iPL细胞),这些细胞能够保留其父母辈细胞谱系的残留记忆,因此就能产生成熟的Club细胞,此外,这些细胞还有望作为细胞替代疗法来治疗囊性纤维化的小鼠。

图片摘自:Lily Guo

多伦多大学的研究者Tom Waddell表示,再生医学关键路径上的一个主要障碍就是缺少合适的细胞来恢复机体功能或修复损伤,我们这种方法首先纯化我们想要纯化的细胞类型,随后对其操作给予其祖细胞的特性,这些细胞就能快速生长并且产生一些类型的细胞。尽管带来了重大的进展,但这些操作步骤也存在一定的局限性,比如理想细胞类型产出和纯度较低等,同时未发育的细胞也会存在形成肿瘤的可能性;目前针对所有细胞类型并没有标准的方法,而基于患者自身衍生的多能细胞所开发的个体化疗法依然非常昂贵和耗时;研究者Waddell表示,很多年以来我们一直在寻找有效治疗肺部疾病的细胞疗法,关键的一点就是如何获得合适的细胞类型,为了避免排斥反应我们通常会利用现实中病人的细胞来进行研究。

为了解决上述问题,本文研究中,研究人员利用干扰重编程的策略来对小鼠机体中的成体Club细胞进行遗传重编程,使其短暂表达ips重编程因子,但同时也能够在细胞达到多潜能状态之前过早中断该过程,进而产生出祖细胞样细胞,与多潜能细胞相比,这些细胞类型更倾向于特定的谱系,而且能够表现出更好地控制增殖机制。

研究者表示,利用上述技术所产生的Club-iPL细胞不仅会产生Club细胞,还会产生其它呼吸道细胞,比如分泌粘液的杯状细胞和产生CFTR蛋白的纤毛上皮细胞,CFTR蛋白在囊性纤维化患者机体中处于突变状态;当Club-iPL细胞被注射到CFTR缺失的小鼠机体中时,细胞就会掺入到呼吸道的组织中并且部分恢复肺部组织CFTR的水平,同时还不会诱发肿瘤形成;这种新技术或能用于几乎任何一种类型的细胞。

据研究者介绍,这种新方法或能用于多种类型的再生医学实践,包括细胞替代疗法、疾病模拟、针对人类疾病的药物筛选等,但在进行临床转化之前或许还有很长一段路要走,下一步研究人员计划在其它细胞类型中检测这种新技术,包括人类细胞等,他们将尝试是否这种技术能够作为一种安全的方法移植到人类肺部组织中,未来研究者将会对此进行更为摄入的研究。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Li Guo, Golnaz Karoubi, Pascal Duchesneau, et al. Generation of Induced Progenitor-like Cells from Mature Epithelial Cells Using Interrupted Reprogramming. Stem Cell Reports (2017) DOI: 10.1016/j.stemcr.2017.10.022

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