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细胞专刊新闻在线北大邓宏魁团队成功将

干细胞是一种存在于早期胚胎、胎盘及其附属物、骨髓、外周血和成年人的各类组织中的细胞,它能够在一定条件下诱导分化成人体内的两百多种细胞。

它的存在能够帮助人类修复各类受损器官或组织,也能够有效预防衰老,所以国内外的科研人员将其视为“延年益寿”的利器。

回顾干细胞治疗史的发展历程,不难发现其实大多数干细胞成功治愈的案例,均是细胞操控人体的结果。在这个操控的过程中,最明显的特征就是:当人体回输异体干细胞后,可能会出现发热、溶血、身体肌肉疼痛、血尿等症状。当然为了避免这一情况的出现,患者可以选择自体回输,但是对于高龄体弱的患者来说,其干细胞质量本来就较差,所以自体移植并不能实现疾病的治愈。

因此对于干细胞治疗技术,掌控细胞,将细胞的命运攥在自己手中,才能真正实现“寿命自由”。

就在近日,来自北京大学生命科学院、北大-清华生命联合中心的邓宏魁教授带领其团队,成功突破这一问题,也打破了我国干细胞和再生医学底层技术上的“瓶颈”。

1、年邓宏魁团队研究成果

年7月18日《科学》(science)刊登了一项重大的研究成果,这项研究就是由邓宏魁教授和赵杨博博士带领的研究团队发现的——用小分子化合物诱导体细胞重编程为多潜能干细胞。

在这项研究中,邓宏魁团队成功将已经特化的小鼠成体细胞诱导成可以重新分化发育为各种器官类型的“多潜能性”细胞,并将“多潜能性”细胞命名为“化学诱导的多潜能干细胞”。

这项技术以更加简单和安全有效的方式重新赋予了成体细胞“多潜能性”,可以说是细胞重编程技术的一个飞跃,也是人类能够创造多潜能干细胞的一个良好开端。

遗憾的是这次的实验,是以小鼠为实验对象,该实验是否能够被应用于人体,实现“人多潜能干细胞”自由,还是一个未解之谜。但九年之后,邓宏魁带领着自己的团队,再次为干细胞领域带来了振奋人心的好消息。

2、年邓宏魁团队研究成果

年4月13日,北京大学生命科学学院、北大-清华生命联合中心邓宏魁研究团队在国际学术期刊Nature杂志在线发表了题为“Chemicalreprogrammingofhumansomaticcellstopluripotentstemcells”的研究论文,首次在国际上报道了使用化学小分子诱导人成体细胞转变为多潜能干细胞这一突破性研究成果。

本次研究中,邓宏魁团队首次报道了使用化学重编程的方法,成功实现了使用化学小分子将人成体细胞诱导为多潜能干细胞(人CiPS细胞)。这一技术的建立开辟了人多潜能干细胞制备的全新途径,使其向临床应用,迈进了关键一步。

在年之后,也就是邓宏魁带领团队成功将小鼠成体细胞诱导成“多潜能性”细胞的几年后,众多国集团对试图解决人类成体细胞的化学重编程问题,但却一直未有头绪。

最终在年4月13日,我国的邓宏魁带领其团队突破了这一瓶颈。

人体细胞化学重编程诱导人CiPS细胞

与传统的干细胞制备技术相比,Cips细胞诱导技术具有更加安全和简单、易于标准化、易于调控等优势。

1)安全性方面,之前在小鼠CiPS细胞中已经证明,其携带的遗传突变显著少于传统iPS细胞,产生的嵌合体小鼠在长达6个月的观察期内不产生肿瘤且全部健康存活。同时,人CiPS细胞分化来源的胰岛细胞移植入小鼠和非人灵长类动物模型体内,经过长期观察未发现肿瘤形成;

2)在个体化制备方面,研究团队目前已在不同年龄个体来源的体细胞类型上都可实现稳定诱导人CiPS细胞;

3)在细胞标准化制备方面,化学小分子具有操作简单,时空调控性强,作用可逆,合成储存方便,易于标准化生产等一系列特点,使得人CiPS细胞在标准化和规模化生产方面有着不可替代的优势。

要特别指出的是,人CiPS细胞能高效制备胰岛细胞,且安全有效地改善了糖尿病猴的血糖控制,凸显了人CiPS细胞作为“种子细胞”治疗重大疾病在安全性和有效性上的巨大优势。这一研究的主要结果于今年二月发表在医学杂志NatureMedicine上。

3、总结

这项化学重编程技术,可以说为人类调控细胞命运及再生生物学理论研究方面,提供了全新的视角和平台,也为治疗重大疾病开辟了新的途径,同时也为糖尿病的治疗再次提供了新的治愈视角,但是否能够被广泛应用于疾病治疗中,还要看后续技术是否能够真正的被应用于人体疾病的治疗。

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