【新进展】干细胞新进展－－成体细胞逆分化为“胚胎干细胞”
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三篇相关文献的title （太大无法上传）
1. Generation of germline competent induced pluripoten stem cells nature 2007
2. In vitro reprogramming of fibroblasts into a pluripotent ES-cell-like state nature 2007
3. Induction of Pluripotent Stem Cells from Mouse Embryonic and Adult Fibroblast Cultures by Defined Factors cell 2006
来自美国和日本的三个独立科研小组6月6日报告说，对正常小鼠细胞进行基因重组改造，能够成功制造出“胚胎干细胞”。这项研究由美国哈佛干细胞研究所、怀特黑德生物医学研究所和日本京都大学三个机构的研究人员共同完成。相关研究结果已刊登在新创刊的《细胞·干细胞》杂志和《自然》杂志网站上。
成纤维细胞可以转化为“万能细胞”
美国纽约哥伦比亚大学教授阿沙·阿比利奥说：“这是胚胎干细胞历史上的一项让人激动的成果。研究成果非常可信。”
如果这一实验能够在人类身上试验成功，就将回避长期以来围绕人类胚胎使用问题的政治和伦理争论，因此被认为是干细胞研究领域的一项重大突破。
早在去年，日本京都大学的Shinya Yamanaka就做了相关的研究。他发现，将一种与胚胎干细胞多能性相关的四基因联合体导入到小鼠尾部细胞中时，这些细胞能够具有类似于胚胎干细胞的性质。
这次试验的原理是把老鼠的一种皮肤细胞“纤维原细胞”进行逐渐分离，最后得出新的细胞形态。他们使用一种滤过性病毒载体，将四种转录子的基因副本，即Oct4，Sox2，c-Myc，和Klf4导入正常小鼠细胞内。因为重组率只有千分之一，所以研究人员需要剔除无用的细胞。
那些被选出的重组细胞被称为多能性引诱干细胞（iPS），它们似乎与胚胎干细胞具有着相同的特征。为了验证这一点，研究人员用荧光染料标记了iPS细胞，并把它们注入了小鼠的早期晶胚中，结果发现，这些晶胚能够成功发育为正常的小鼠，其中一些甚至整个身体都存在着衍生的iPS细胞。这一技术有望使科学家摆脱了对卵子和晶胚的依赖，也为未来干细胞用于个体治疗带来了希望。
不过，研究者发现，最初制成的 iPS细胞与被誉为“万能细胞”的胚胎干细胞还存在很大差异，美、日三个科研小组随后在此基础上展开了一系列改进实验。最终，他们各自都研制出了与胚胎干细胞几乎完全相同的iPS细胞，它也可以分化成不同类型的组织细胞，甚至还能培育出活的老鼠。
回避伦理争议
胚胎干细胞被誉为“万能细胞”，但一直以来，获取人体胚胎干细胞必须摧毁胚胎，这一点颇受非议。美国总统布什就一再阻止将联邦资金用于这类研究的法案。
科学界一直希望找到一种方法，将普通人体细胞的基因重新编排，使其具有干细胞功能，完全避免使用胚胎。如果人类细胞如此，这样的手法可能导致重大医疗突破，不仅不涉及使用胚胎引发的道德争议，而且由于细胞源自受体，所以病人接受了所培植的器官后，将不会出现排斥现象。
如果与克隆技术相结合，胚胎干细胞便可发展成遗传特征与病人完全吻合的细胞、组织或器官，以前器官移植治疗方法中经常出现的排异反应问题因此得到了彻底解决，血细胞、脑细胞、骨骼和内脏等都将可以更换，白血病、帕金森氏症、心脏病等顽疾也有望得到有效治疗与治愈。
但一直以来，如果想要获得人类胚胎干细胞，就必须损坏人类胚胎，这一点颇受非议。科学界一直希望找到一种方法，能够不损坏胚胎提取干细胞或者找到胚胎干细胞的替代品，这次的实验就是一个有益的尝试。如果在人类身上也能取得成功，就不必再为治疗目的损坏人类胚胎，那么长期以来围绕这一问题的伦理争论和医学政策就将不存在了。
美国天主教主教会议的德夫林格表示：“这正是我们希望人们去探索的领域，它能在不引起任何道德问题的情况下获得胚胎干细胞带来的所有好处。我很受鼓舞。”不过，参与研究的哈佛干细胞研究所的康拉德·霍切林格说，他们的工作不是为了避开伦理问题，而是为了试验细胞基因重排技术。
取代传统体细胞核移植
这项发现的另一个重要意义是能够取代再程序化细胞的传统方法——体细胞核移植（somatic cell nuclear transfer，SCNT）。SCNT有时称作“治疗性克隆”，在人类细胞中一直未取得成功。不过，上述研究的负责人之一、哈佛干细胞研究所的霍切林格说，这并不意味着现在就可以放弃人类胚胎干细胞研究。
20％产生肿瘤
另外，京都大学的研究结果也揭示了基因改造对以实验鼠为对象的iPS细胞技术的“副作用”——这种特殊老鼠的121只老鼠后代中，有20％产生了肿瘤。这一缺憾说明，使用逆转录病毒能引发致癌基因的活性。如果应用到人身上同样可能诱发癌症，因此必须找到一种可行的办法解决这一潜在障碍。
哈佛干细胞研究人员Chad Cowan说，这三份研究令人信服地描绘了重组过程。不过，Yamanaka在研究中揭示了基因改造对这种特殊老鼠的后代的“副作用”——在121只老鼠中，有20%产生了肿瘤。Yamanaka说，这说明了使用逆转录病毒的危险性，因为它能引发致癌基因的活性。这一缺憾表明，人类距离应用重组的成熟细胞进行疾病治疗还有很长的路要走。
（部分资料来源科学网 梅进/编译）
1. Generation of germline competent induced pluripoten stem cells nature 2007
2. In vitro reprogramming of fibroblasts into a pluripotent ES-cell-like state nature 2007
3. Induction of Pluripotent Stem Cells from Mouse Embryonic and Adult Fibroblast Cultures by Defined Factors cell 2006
来自美国和日本的三个独立科研小组6月6日报告说，对正常小鼠细胞进行基因重组改造，能够成功制造出“胚胎干细胞”。这项研究由美国哈佛干细胞研究所、怀特黑德生物医学研究所和日本京都大学三个机构的研究人员共同完成。相关研究结果已刊登在新创刊的《细胞·干细胞》杂志和《自然》杂志网站上。
成纤维细胞可以转化为“万能细胞”
美国纽约哥伦比亚大学教授阿沙·阿比利奥说：“这是胚胎干细胞历史上的一项让人激动的成果。研究成果非常可信。”
如果这一实验能够在人类身上试验成功，就将回避长期以来围绕人类胚胎使用问题的政治和伦理争论，因此被认为是干细胞研究领域的一项重大突破。
早在去年，日本京都大学的Shinya Yamanaka就做了相关的研究。他发现，将一种与胚胎干细胞多能性相关的四基因联合体导入到小鼠尾部细胞中时，这些细胞能够具有类似于胚胎干细胞的性质。
这次试验的原理是把老鼠的一种皮肤细胞“纤维原细胞”进行逐渐分离，最后得出新的细胞形态。他们使用一种滤过性病毒载体，将四种转录子的基因副本，即Oct4，Sox2，c-Myc，和Klf4导入正常小鼠细胞内。因为重组率只有千分之一，所以研究人员需要剔除无用的细胞。
那些被选出的重组细胞被称为多能性引诱干细胞（iPS），它们似乎与胚胎干细胞具有着相同的特征。为了验证这一点，研究人员用荧光染料标记了iPS细胞，并把它们注入了小鼠的早期晶胚中，结果发现，这些晶胚能够成功发育为正常的小鼠，其中一些甚至整个身体都存在着衍生的iPS细胞。这一技术有望使科学家摆脱了对卵子和晶胚的依赖，也为未来干细胞用于个体治疗带来了希望。
不过，研究者发现，最初制成的 iPS细胞与被誉为“万能细胞”的胚胎干细胞还存在很大差异，美、日三个科研小组随后在此基础上展开了一系列改进实验。最终，他们各自都研制出了与胚胎干细胞几乎完全相同的iPS细胞，它也可以分化成不同类型的组织细胞，甚至还能培育出活的老鼠。
回避伦理争议
胚胎干细胞被誉为“万能细胞”，但一直以来，获取人体胚胎干细胞必须摧毁胚胎，这一点颇受非议。美国总统布什就一再阻止将联邦资金用于这类研究的法案。
科学界一直希望找到一种方法，将普通人体细胞的基因重新编排，使其具有干细胞功能，完全避免使用胚胎。如果人类细胞如此，这样的手法可能导致重大医疗突破，不仅不涉及使用胚胎引发的道德争议，而且由于细胞源自受体，所以病人接受了所培植的器官后，将不会出现排斥现象。
如果与克隆技术相结合，胚胎干细胞便可发展成遗传特征与病人完全吻合的细胞、组织或器官，以前器官移植治疗方法中经常出现的排异反应问题因此得到了彻底解决，血细胞、脑细胞、骨骼和内脏等都将可以更换，白血病、帕金森氏症、心脏病等顽疾也有望得到有效治疗与治愈。
但一直以来，如果想要获得人类胚胎干细胞，就必须损坏人类胚胎，这一点颇受非议。科学界一直希望找到一种方法，能够不损坏胚胎提取干细胞或者找到胚胎干细胞的替代品，这次的实验就是一个有益的尝试。如果在人类身上也能取得成功，就不必再为治疗目的损坏人类胚胎，那么长期以来围绕这一问题的伦理争论和医学政策就将不存在了。
美国天主教主教会议的德夫林格表示：“这正是我们希望人们去探索的领域，它能在不引起任何道德问题的情况下获得胚胎干细胞带来的所有好处。我很受鼓舞。”不过，参与研究的哈佛干细胞研究所的康拉德·霍切林格说，他们的工作不是为了避开伦理问题，而是为了试验细胞基因重排技术。
取代传统体细胞核移植
这项发现的另一个重要意义是能够取代再程序化细胞的传统方法——体细胞核移植（somatic cell nuclear transfer，SCNT）。SCNT有时称作“治疗性克隆”，在人类细胞中一直未取得成功。不过，上述研究的负责人之一、哈佛干细胞研究所的霍切林格说，这并不意味着现在就可以放弃人类胚胎干细胞研究。
20％产生肿瘤
另外，京都大学的研究结果也揭示了基因改造对以实验鼠为对象的iPS细胞技术的“副作用”——这种特殊老鼠的121只老鼠后代中，有20％产生了肿瘤。这一缺憾说明，使用逆转录病毒能引发致癌基因的活性。如果应用到人身上同样可能诱发癌症，因此必须找到一种可行的办法解决这一潜在障碍。
哈佛干细胞研究人员Chad Cowan说，这三份研究令人信服地描绘了重组过程。不过，Yamanaka在研究中揭示了基因改造对这种特殊老鼠的后代的“副作用”——在121只老鼠中，有20%产生了肿瘤。Yamanaka说，这说明了使用逆转录病毒的危险性，因为它能引发致癌基因的活性。这一缺憾表明，人类距离应用重组的成熟细胞进行疾病治疗还有很长的路要走。
（部分资料来源科学网 梅进/编译）
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