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iPS细胞:再续传奇
美国的人类胚胎干细胞解禁政策对科学研究可能有长远的促进作用,但作用究竟有多大现在不得而知。所以,近期和2009年干细胞研究的一些成果不能完全归功于美国的干细胞新政。而即使干细胞研究政策不解禁,也阻挡不住科学研究前进的步伐,其中最突出的就是诱导多能干细胞
iPS细胞研究在2008年被美国《科学》杂志评为年度世界十大科技进展之首。然而,iPS细胞的安全性、实用性、全能性和利用效率一直受到怀疑。
干细胞一般可以分为三类:一是全能干细胞,具有自我更新和分化形成任何类型细胞的能力,如胚胎干细胞;二是多能干细胞,具有产生多种类型细胞的能力,但 却失去了发育成完整个体的能力,发育潜能受到一定的限制;三是单能干细胞(也称专能、偏能干细胞),只能分化为成体组织、器官中的细胞。
iPS细胞一直被视为不具有全能性,从理论上讲它不具有像胚胎干细胞一样能分化形成任何类型的细胞和组织的能力,因此不可能像胚胎干细胞一样在再生医学 领域大显身手。然而,这个结论却被我国研究人员推翻。中国科学院动物研究所周琪研究员领导的研究组和上海交通大学医学院曾凡一教授领导的研究组,2009 年利用iPS细胞通过四倍体囊胚得到存活并具有繁殖能力的小鼠。周琪等人制备了37株iPS细胞,利用其中6株iPS细胞系了1500多个四倍体 胚胎,最终3株iPS细胞系获得了27个活体小鼠。经多种鉴定,证实这些小鼠确实是从iPS细胞发育而成的,有些小鼠现已发育成熟并且繁殖了后代。这在世 界上第一次证明了iPS细胞的全能性。既然如此,那iPS细胞则有可能分化成各种组织和器官,治疗多种疾病。
至于iPS细胞的安全性和效率问题,美国斯克里普斯研究院的Sheng Ding研究小组予以了证明。Sheng Ding等人利用纯化蛋白质将成体细胞转化为最原始的胚胎样细胞,避免了插入基因所带来的安全问题。而且,由于采用了新的促使成纤维细胞转化成干细胞的化 学物质,因而这一转化过程的效率提高了200倍,转化周期也由原来的4周缩短到两周。 |