Nature:重磅!構建出潛能性比胚胎幹細胞和誘導性多能幹細胞更強的...

2021-01-08 生物谷

圖片來自CC0 Public Domain。


2017年10月14日/

生物谷

BIOON/---在一項新的研究中，來自中國、美國、英國、日本和澳大利亞的研究人員首次在小鼠中構建出潛能擴展性

幹細胞

（Expanded Potential Stem Cells, EPSC），它們比當前的

幹細胞

系具有更大的發育潛力。這些

幹細胞

具有發育中的胚胎內的最初細胞的特徵，而且能夠發育成任何一種細胞類型。相關研究結果於2017年10月11日在線發表在Nature期刊上，論文標題為「Establishment of mouse expanded potential stem cells」。

幹細胞能夠分化為其他的細胞類型，而且現存的幹細胞系對發育、疾病和治療研究已經非常有用。然而，兩種當前可用的幹細胞系---胚胎幹細胞（ESC）和誘導性多能

幹細胞

（

ips

C）---具有某些限制。目前，它們還不可能分化為每種細胞類型，因此在產生某些細胞類型時，它們被排除在外。

為了發現用於研究和

再生醫學

的新型

幹細胞

，這些研究人員開發出一種培養處於發育最早階段---在此時，受精卵僅分裂為4或8個細胞，仍然被認為具有一些全能性（即分化為所有細胞類型的能力）---的細胞的方法。他們猜測相比於從大約100個細胞階段（即胚泡期）獲得的ESC相比，這些細胞應當接受更少的編程。他們在一種特殊的抑制關鍵的發育信號和通路的培養條件下培養這些早期的細胞。

這些研究人員發現他們新培養的細胞保持著這些最初的細胞的發育特徵，因而將它們稱為EPSC。重要的是，他們也能夠在一種新的條件下將小鼠ESC和

ips

C重編程為EPSC，從而讓它們的發育時鐘返回到這些最初的細胞類型。

當受精卵發育為胚泡（blastocyst，也譯作囊胚）時，它產生將形成胚胎（ESC就來自胚胎）的細胞和兩種其他的將產生胎盤或卵黃囊的細胞類型。利用胚泡中的這三種細胞類型就可能建立三種不同類型的幹細胞，包括ESC。EPSC是首個能夠產生所有這三種胚泡幹細胞類型的

幹細胞

，這就使得它們具有更大的發育潛力。

這種構建EPSC的方法也可能產生來自人類和其他的哺乳動物物種（包括豬、奶牛等）的類似的

幹細胞

系。

這些研究人員也認為他們的研究可能對人類

再生醫學

和理解流產和發育障礙產生重要的影響。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：Jian Yang, David J. Ryan, Wei Wang et al. Establishment of mouse expanded potential stem cells. Nature, Published online 11 October 2017, doi:10.1038/nature24052

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