原标题：“魔法药水”让细胞“老态龙钟” 我国科学家发现干细胞制备新计划

新华社北京4月6日电题：“魔法药水”让细胞“老态龙钟” 我国科学家发现干细胞制备新计划

新华社记者董瑞丰、刘宏宇

“老态龙钟”正在试验室里成为实际。生物学家开发了一套“魔法药水”，顺次为细胞“洗澡”，便可又快又好地完成多种体细胞类型的“老态龙钟”。

我国科学院广州生物医药与健康缅甸银河国际研讨院研讨员裴端卿领衔的研讨团队经过5年攻关，提醒了化学办法制备干细胞的科学原理，为诱导多能干细胞的研讨和优化制备途径供给了全新的科学视角和解决计划。相关成果于北京时间4月6日在线发表于世界干细胞威望杂志《细胞·干细胞》。

“解锁”细胞命运的“暗码串”

裴端卿团队开宣布的这套化学小分子诱导多能干细胞的办法，只需给细胞用两种不同的“药水”顺次“洗澡”，便能够将体细胞“老态龙钟”到多能干细胞的状况。

多能干细胞是一类具有自我更新、自我仿制才能的细胞，具有再生各种安排器官的潜在功用。

这些奇特的“魔法药水”怎么将成体细胞诱导到胚胎发育前期的多能干细胞状况？研讨发现，细胞的命运受细胞核内部的“信息中枢”染色质的状况操控，细胞染色质的敞开（1）与封闭（0）状况总和，构成了决议细胞命运状况。这种状况犹如计算机二进制的“暗码串”，能够将细胞“锁”在特定状况。

科研团队进一步研讨发现，在成体细胞的敞开染色质位点周围，由AP－1及ETS等转录因子宗族成员阳光在线看守着，而在干细胞中，则由OCT、SOX　和KLF　等转录因子宗族成员看守。细胞的“老态龙钟”，也就是由成体细胞看守的染色质由敞开到封闭，而干细胞看守的染色质则由封闭到敞开的替换进程。

裴端卿说，这项研讨正是选用药物来精密调理细胞染色质的“暗码串”，先选用一组药物将体细胞命运状况“解锁”，再选用另一组药物将细胞命运驱动到多能干细胞状况，进而完成了细胞命运的“老态龙钟”。

打破诺奖得主的原有办法

让细胞“老态龙钟”的办法不止一个，裴端卿团队的新办法更为简略、高效。

2012年诺贝尔生理学或医学奖得主山中伸弥是诱导多功用干细胞的创始人之一。2007年，他地点的研讨团队经过对小鼠的试验，发现诱导人体表皮细胞使其具有胚胎干细胞活动特征的办法。

这一办法诱导出的干细胞可改变为心脏和神经细胞，为研讨医治多种心血管绝症供给了巨大助力。该办法免除了运用人体胚胎提取干细胞的伦理道德制约，因此在全世界被广泛使用，业界称之为“山中伸弥办法”。

但在山中伸弥的研讨办法中，使用病毒载体进行逆转录，简略致癌，关于今后的临床使用有较大危险。为了将体细胞诱导为多能干细胞，各国科学家不断地拓荒新办法。后期，科学家们使用化学小分子代替山中伸弥因子诱导出了多能干细胞，但存在进程多、时间长、功率低、机理不清楚等缺陷。

论文通讯作者之一、中科院广州生物院研讨员刘晶说，比较而言，我国科学家的新办法简略、高效、所需的初始细胞量少，并且简略标准化，被广泛使用。此外，该计划能够完成多种体细胞类型“老态龙钟”，包含在体外极难培育的肝细胞。

有望极大推进再生医学的开展

干细胞与再生医学近年来方兴未已，旨在经过干细胞移植、分解与安排再生，促进机体伤口修正、管理疾病，具有严重的临床使用价值，也是衡量一个国家生命科学与医学开展水平的重要目标。

裴端卿介绍，这次发现的新计划，因为没有引进外源基因，操作简洁，诱导进程条件均匀、标准化，将供给安全、高效的制备干细胞办法，具有宽广使用商场。

与此同时，这一办法为拓荒药物诱导细胞命运改变供给了新方向，将极大推进干细胞及再生医学的开展，服务于我国医疗与卫生事业。

科学家还进一步对单个小分子药物“解锁”细胞染色质暗码的机制进行了解密，发现要害小分子Brdu能够直接效果DNA结构自身来调理染色质暗码状况，然后推进细胞的“老态龙钟”。该发现为开发愈加高效、简略地用于细胞“老态龙钟”的小分子供给了打破口。

中科院上海药物研讨所研讨员、国家新药挑选中心副主任谢欣表明，我国科学家在化合物诱导多能干细胞的范畴互为补位，我国在该范畴处于世界领先地位。

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