Stem Cell Reports:上海藥物所利用單轉錄因子及小分子化合物誘導...

2020-12-05 生物谷

 

細胞間的轉分化，也就是成體細胞不需要通過誘導多能幹細胞（ipsC）階段而直接轉變為另一類成體細胞，並實現功能性修復，是再生醫學研究的熱點。以肝臟為例，肝功能衰竭每年導致許多病人死亡，而可供移植的肝臟或肝細胞來源非常有限。同時，肝細胞在新藥研發領域也是研究藥物代謝及毒性的重要工具。如何獲得無倫理問題又具有正常功能的肝細胞用於移植和新藥研究一直備受關注。我國科學家在幾年前報導了利用數個轉錄因子可以將小鼠及人的成纖維細胞轉分化成為肝細胞，並已經開始向人工肝方向轉化。

中國科學院上海藥物研究所謝欣課題組一直致力於小分子化合物誘導體細胞重編程及轉分化的研究，兩年前報導了包含BrdU在內的小分子化合物組合可以實現全化學誘導ipsCs（Cell Research，2015；25(10)：1171-4），並利用3-6個小分子化合物的組合成功實現了小鼠胚胎成纖維細胞向心肌細胞的轉分化（Cell Research，2015；25(9)：1013-24）。近期，該實驗室又發現利用小分子化合物組合可以使小鼠成纖維細胞在一個轉錄因子條件下即可向肝細胞轉分化。這些轉分化獲得的肝細胞樣細胞在體內外均具有肝細胞特徵，並可以挽救肝功能衰竭的小鼠生命。更有意思的是，這些轉分化獲得的肝樣細胞比原代肝細胞更容易在體外培養擴增，這對於真正的應用也是非常有利的。課題組將在此研究基礎上嘗試全化學誘導肝細胞的轉分化。

該研究工作於7月27日在線發表於《幹細胞報導》（Stem Cell Reports）。論文第一作者為上海藥物所博士研究生郭任及同濟大學博士研究生唐薇。研究工作得到科技部重大科學研究計劃、中科院幹細胞先導專項及國家自然科學基金的支持。(生物谷Bioon.com）

 

相關焦點

  • Stem Cells:發現兩小分子化合物提高iPS細胞誘導效率
    導讀：近期（2010年6月2日）國際學術期刊Stem Cells發表了以裴鋼研究組為主完成的最新研究成果：小分子化合物通過誘導多能幹細胞即iPS細胞是通過向體細胞中以病毒方式導入外源的四個轉錄因子Oct3/4，Sox2，c-Myc及Klf4而獲得，具有與胚胎幹細胞（ESC）相似的形態和表觀遺傳特徵，更重要的是，二者具有相似的分化能力，即分化的全能性。
  • Cell stem cell:小分子「雞尾酒」讓星形膠質細胞變身功能神經元
    2015年10月20日訊 /生物谷BIOON/ --本文亮點： 一組小分子「雞尾酒」能夠將人類星形膠質細胞重編程為功能性神經元細胞 由人類星形膠質細胞轉化得到的神經元能夠在保持活性的狀態下存活超過5個月 化學物質誘導的重編程是通過表觀遺傳和轉錄調控介導的
  • 上海藥物所等發現去泛素化酶USP21調控Nanog轉錄因子機制
    論文的共同通訊作者為華東師範大學、同濟大學教授王平和中科院上海藥物所/國家新藥篩選中心研究員謝欣；第一作者為華東師範大學的博士研究生金佳麗和中科院上海藥物所/國家新藥篩選中心的博士研究生劉健。USP21調控Nanog轉錄因子機制 　　Nanog是胚胎幹細胞全能性維持和重編程過程中至關重要的核心轉錄因子。
  • Cell Research:應激引起的p38活化有利於多能幹細胞(iPS)的誘導
    2006年以來，日美科學家利用病毒載體轉染不同轉錄因子（Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc等），成功將體細胞重編程為誘導多能幹細胞（iPS）。iPS細胞具有和胚胎幹細胞類似的功能，卻繞開了胚胎幹細胞研究一直面臨的倫理和法律等諸多障礙，因此在醫療領域的應用前景非常廣闊。然而病毒載體及原癌基因的應用使iPS的安全性受到質疑；而且iPS的誘導效率也有待進一步提高。
  • 上海藥物所等發現應激引起的p38活化有利於iPS細胞的誘導
    2006年以來，日美科學家利用病毒載體轉染不同轉錄因子（Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc等），成功將體細胞重編程為誘導多能幹細胞（iPS）。iPS細胞具有和胚胎幹細胞類似的功能，卻繞開了胚胎幹細胞研究一直面臨的倫理和法律等諸多障礙，因此在醫療領域的應用前景非常廣闊。然而，病毒載體及原癌基因的應用使iPS的安全性受到質疑；而且iPS的誘導效率也有待進一步提高。
  • 科學家利用小分子化合物將成人星形膠質細胞轉變為神經細胞
    科學家利用小分子化合物將成人星形膠質細胞轉變為神經細胞 2017-03-15 上海生命科學研究院 近年來，利用可滲透細胞、生物學效果可逆可微調的小分子化合物替代外源轉錄因子實現細胞命運的轉變越來越受到關注和應用。之前該組已成功地利用特定的小分子化合物組合將小鼠成纖維細胞轉變為神經祖細胞、將人的成纖維細胞和小鼠的星形膠質細胞轉變為神經細胞。
  • 昆明動物所等發現小分子化合物YD277通過激活內質網應激
    近日，中國科學院昆明動物研究所腫瘤生物學學科組陳策實團隊與美國德克薩斯大學、南方醫科大學附屬上海奉賢區中心醫院開展合作研究，發現小分子化合物YD277通過激活內質網應激抑制三陰性乳腺癌。　　前期大量研究結果表明，轉錄因子KLF5是三陰性乳腺癌一個有效的治療靶點，因此，昆明動物所陳策實團隊與美國德克薩斯大學醫學部周嘉團隊、南方醫科大學附屬上海奉賢區中心醫院馮景團隊展開合作研究，以在大腸癌中能夠抑制KLF5的小分子化合物ML264為先導化合物，設計合成多個新型衍生物。通過篩選這些衍生物發現，YD277能夠有效抑制TNBC細胞的體外存活。
  • ...雞尾酒療法促進人類多能幹細胞向肝細胞的分化 | Stem Cell...
    ：10.1186/s13287-018-0794-4 原文連結：https://stemcellres.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13287-018-0794-4?
  • Cell Stem Cell:大鼠誘導iPS細胞的最新研究結果
    而且在生理上具有許多獨特的特點，使得大鼠成為非常好的生物、醫學、藥物、營養、行為等方面研究的良好的模型，廣泛應用於生物醫藥研究中。但是迄今為止，仍然沒有大鼠多能的胚胎幹細胞系成功建立的報導，而多能的胚胎幹細胞是反向遺傳學研究和製作疾病模型的重要工具。因此大鼠的遺傳學研究以及用大鼠製作人類疾病模型的研究都遠遠落後於小鼠。
  • Cell Stem Cell:維生素C可提高iPS細胞誘導效率
    當期Cell Stem Cell封面：一個橙子慢慢變成蘋果，象徵著細胞重編程過程誘導多能性幹細胞（induced pluripotent stem cells，iPS cells）（生物谷Bioon.com）提高iPS誘導效率方式：Nature：iPS細胞轉化率提高約百倍Nature Methods：新方法可提高成體組織轉化iPS細胞效率Nature：高效誘導iPS的方法模型Cell Stem Cell：兩種因子可提高iPS轉化率Nature Biotechnology
  • Cell Stem Cell:一種關鍵的轉錄因子或能促進幹細胞分化形成心血管...
    2018年8月19日 訊 /生物谷BIOON/ --在很多研究中，研究人員都想發現一種單一的轉錄因子來誘導中胚層的形成，中胚層是胚胎發育的早期階段，如果沒有來自其它細胞蛋白的幫助，研究人員或許就無法誘導中胚層的形成。
  • Cell Stem Cell丨肺部疾病研究新工具:iPSC誘導的氣管基底幹細胞
    已知NKX2-1是所有發育中的肺上皮細胞內最早表達的轉錄調節因子，而TP63是BC程序表達所需的經典轉錄因子，因此本文的研究人員首先建立了一種工具利用該iPSC細胞系誘導肺祖細胞近端氣道定向分化的過程中（圖1），研究人員發現，TP63 tdTomato（簡稱TOM+）最早表達於分化第15天左右的NKX2-1GFP+（簡稱GFP+）細胞中，並且發現分離出來的NKX2-1GFP+/ TP63 TOM+單細胞可以在氣道無血清培養基（FGF2+10+DCI+Y）的3D培養條件下增殖。
  • Scientific reports:多能幹性因子NANOG促進癌症發生機制研究
    在線發表了一項最新研究進展，對胚胎幹細胞核心轉錄因子NANOG在鱗狀細胞癌形成中發揮的作用進行了深入探究。 NANOG是小鼠胚胎幹細胞中調節細胞多能幹性的一種核心轉錄因子。而癌細胞與胚胎幹細胞具有一些類似特徵，如無限增殖能力，自我更新以及表達一些多能幹性基因如NANOG,OCT4和SOX2。
  • ...人類誘導多能幹細胞向髓核樣細胞分化的新方法 | Stem Cell...
    發表於Stem Cell Research & Therapy的Differentiation of human induced pluripotent stem cells into nucleus pulposus-like cells一文中，來自美國華盛頓大學的
  • Cell Stem Cell:利用CRISPR/CAS9對人類幹細胞系進行可誘導基因敲除
    ●利用這種方法還可以進行多基因的可誘導性敲除近日，來自美國威斯康星大學的華人科學家Su-Chun Zhang在國際學術期刊Cell Stem Cell發表了一項最新研究進展，他們利用CRISPR/CAS9技術實現了對人類幹細胞系進行可誘導基因敲除，這一方法的成功對於研究基因在幹細胞及分化不同階段中的作用具有重要推動作用。
  • Cell Stem Cell:利用CRISPR修飾表觀基因組產生誘導性多能幹細胞
    2018年1月31日/生物谷BIOON/---在一項新的研究中，來自美國史丹福大學、格拉斯通研究所和中國清華大學的研究人員報導，一種能夠激活而不是切割DNA的CRISPR形式能夠將胚胎小鼠細胞轉化為誘導性多能幹細胞（induced pluripotent stem cell, ipsC）。
  • Nature Biotechnology:利用microRNA技術提高iPS細胞安全性
    美國加利福尼亞大學舊金山分校科學家在新一期《自然·生物技術》雜誌網絡版上報告說，他們利用微RNA小分子取代一種可能致癌的轉錄因子，成功將實驗鼠皮膚細胞轉化為「誘導多能幹細胞（iPS細胞）」。對皮膚細胞進行「重排」使其成為iPS細胞涉及4種轉錄因子的表達。目前常用的方法是利用逆轉錄病毒作為載體將編碼這4種轉錄因子的基因注入皮膚的成纖維細胞中，但其中3種轉錄因子可能誘發癌症，一定程度上限制了iPS細胞的應用前景。加州大學舊金山分校的科研小組嘗試用微RNA分子取代其中一種轉錄因子，其他3種轉錄因子的基因仍由逆轉錄病毒載入。
  • Nat Biotechnol:對人多能性幹細胞進行定製化轉錄因子編程,產生數...
    在一項新的研究中，來自德國德勒斯登工業大學再生治療中心、波恩大學和美國哈佛大學的研究人員發現了一種利用轉錄因子系統性地從ips細胞中快速和輕鬆地獲取神經元、結締組織細胞和血管細胞等數百種不同細胞的方法。他們通過非營利組織Addgene獲得這些轉錄因子。
  • JMCB:朱學良等發現轉錄因子Nanog新作用機制
    1月16日，《分子細胞生物學雜誌》（Journal of Molecular Cell Biology）在線發表了中科院上海生科院生化與細胞所朱學良研究組的研究論文：「Nanog suppresses cell migration by downregulating Thymosin β4 and Rnd3」。
  • 科學家用轉錄因子重建卵母細胞轉錄網絡
    科學家用轉錄因子重建卵母細胞轉錄網絡 作者：小柯機器人 發布時間：2020/12/18 16:53:02 日本九州大學Katsuhiko Hayashi團隊在研究中取得進展。他們利用轉錄因子重建卵母細胞轉錄網絡。