新的干细胞研究确定了人类IPSC生成的障碍

诱导多能干细胞 - 被称为IPS细胞，并且非常像胚胎干细胞的作用 - 这里生长成心脏细胞（蓝色）和神经细胞（绿色）。

UC旧金山科学家详述了新的研究，可能导致更精简的获得干细胞的过程，这反过来可用于开发用于失败的身体部位的替代组织。

该发现在当前版本的单元格中发表。

该工作构建了一种涉及重编程成人细胞回到胚胎状态的策略，其中再次具有成为任何类型的细胞。

由于科学家的生化途径鉴定，这一过程的效率很快就会增加，这可以抑制成人人细胞中基因活性的必要重编程。研究人员发现，去除这些障碍提高了干细胞生产的效率。

“我们的新工作对再生医学和癌症研究具有重要意义，”米格尔马拉哈霍 - 桑托斯，博士，妇科和生殖科学副教授以及Eli和Edy的再生医学中心的成员在UCSF的干细胞研究领导了研究，部分由着名的NIH导演的新创新者奖资助。

早期发现，可以采用专门的成人细胞并逆转发展时钟，以剥离其独特的身份和特性的成熟细胞 - 并且使它们不朽，理论上可用于更换任何组织类型 - LED 2012年，诺贝尔生理学或医学奖的生理学或医学奖学金授予2012年的Shinya Yamanaka Shinya Yamanaka。

转回蜂窝成熟时的时钟

这些诱导的多能干（IPs）细胞被认为是持续努力从早期人胚胎获得的干细胞形成组织的替代实验方法。然而，尽管IPS细胞的承诺和围绕IPS研究的兴奋，但成功转化为IPS细胞的成人细胞的百分比通常是低的，并且所得细胞通常将先前的生命的痕迹保持为专用细胞。

研究人员通过强迫多能性诱导基因的成人细胞内的活化来产生干细胞 - 从所谓的“yamanaka因素”开始 - 一种转变蜂窝成熟时钟的过程。

然而，作为Ramalho-Santos Notes，“从发现IPS细胞的发现时，应当理解，它们衍生的专用细胞不是空白板岩。他们表达了自己的基因，可能抵抗或抵消重新编程。“

但是究竟正在妨碍重新编程方式的性质仍然明白差不多。“现在，通过转基因重新编程的多个障碍，我们发现IPS细胞的产生效率可以大大增加，”他说。根据Ramalho-Santos的说法，发现将有助于加速IPS细胞和其他重编程细胞的安全有效使用。

去除障碍重新编程

研究人员发现并不仅仅是孤立的基因作为障碍，而是通过不同机制演奏的基因，旨在促使路障重新编程。“实际上，小区职能的各个级别都有以错综复杂地协调的方式来对抗重新编程的基因，”拉马洛·桑托斯说。这些机制可能有助于成人细胞维持其身份和功能作用。

“就像红皇后在刘易斯卡罗尔的”通过看起来玻璃一样的红色女王一样，“成年细胞似乎在同一国家留下了很多努力，”他说。

为了揭示此前未认出的繁华的抑制基因活性的生化基质，科学家们必须同时掌握实验室的一些不同的技术壮举。它们组合尖端遗传，细胞和生物信息学技术，全面识别充当人体IPS细胞的障碍的基因，并探讨了这些新的障碍如何工作。

根据Ramalho-Santos的说法，除了维持我们的成人组织的完整性，屏障基因可能在其他疾病中提供重要作用 - 包括预防某些癌症。

这项工作是科学家之间的团队合作，不仅是拉马洛·桑托斯的实验室，而且来自由君宋，博士，流行病学和生物统治者助理教授的UCSF实验室，以及迈克尔麦克马斯曼博士，微生物学和免疫学副教授。

该研究由加州再生医学研究所，国家卫生研究院，博士学博士学位，荷兰科学研究组织和Sontag基金会的UCSF计划。

出版物：韩勤等，“系统识别人体IPSC生成的障碍”，“细胞，第158卷”，第2期，第2期，P449-461,2014; DOI：10.1016 / J.Cell.2014.05.040

图像：Shiro Baba / Gladstone Institutes