新方法能将成体细胞转化为类祖细胞

来源:细胞出版集团

一种被称为中断重编程的诱导多能干细胞的改进方法可以高度控制、更安全和更有效地将成体细胞转化为祖细胞样细胞。正如最近发表在《干细胞通讯》杂志上的报道，加拿大研究人员已经将成年小鼠的呼吸道细胞转化为大量的纯诱导祖细胞样(iPL)细胞，这些细胞保留了其父母细胞谱系的残留记忆，从而特异性地产生成熟的呼吸道细胞。此外，这些细胞具有治疗囊性纤维化小鼠的潜力。

"再生医学的一个主要障碍是缺乏合适的细胞来恢复功能或修复损伤。"该研究的资深作者、多伦多大学胸外科医生汤姆·沃德尔说:“我们的方法是从所需的细胞类型开始，然后赋予这些细胞类型祖细胞特征。它更直接、更快，细胞也更纯净。”

近年来，诱导多能干细胞引起了人们极大的兴趣。它的一个主要优点是，它可以产生用于移植的患者特异性诱导多能干细胞，从而降低不良免疫反应的风险。尽管已经取得了显著的进展，但是仍然受到期望的成熟细胞类型的低产量和低纯度以及未成熟细胞形成肿瘤的可能性的限制。此外，没有适用于所有细胞类型的标准化方法。

为了解决这些问题，西奈山医院的沃德尔和安朵斯·纳吉等人开发了一种中断重编程策略。研究人员开始对从小鼠中分离的成人呼吸细胞进行遗传修饰，暂时表达四种诱导多能性重编程因子。然而，在细胞达到多能状态之前，该过程被提前中断以产生祖细胞样细胞(Club-iPL)，该祖细胞比多能细胞更倾向于特定的细胞系并且显示出更多受控的增殖。

研究人员发现，Club-iPL细胞不仅能产生Club细胞，还能产生其他呼吸道细胞，如分泌粘液的杯状细胞和分泌CFTR的纤毛上皮细胞，这些细胞可在囊性纤维化患者中发生突变。当Club-iPL细胞被注射到缺乏CFTR的小鼠体内时，这些细胞被整合到呼吸道组织中，并在不引起肿瘤的情况下部分恢复肺部的CFTR水平。

沃德尔说，理论上，这项技术可以应用于几乎所有可以分离和纯化的细胞类型。(唐毅宸)