Nature子刊： iPS革新技术突破致癌障碍 安全iPS指日可待

　　

生物通报道，哈佛大学哈佛干细胞研究所，Howard Hughes 医学研究所，干细胞和再生生物学研究室、日本科学与技术理事会，美国Whitehead生物医学研究所的科学家近期在iPS的诱导方法上取得新的进展。研究小组，启用新的诱导方式，改善iPS的诱导效率，最重要的是跨越了iPS致瘤的障碍，相关的成果公布在10月12号的《Nature Biotechnology》上。

 

多能干细胞(Pluripotent stem cell，Ps)是当前干细胞研究的热点和焦点。它可以分化成体内所有的细胞，进而形成身体的所有组织和器官。因此，多能干细胞的研究不仅具有重要的理论意义，而且在器官再生、修复和疾病治疗方面极具应用价值。但是过去认为多能干细胞只能从人胚胎中获得。2007年，美国和日本科学家发现，应用人和鼠的正常皮肤细胞，导入KLF4、OCT4、SOX2和C-MYC四种基因，即可由正常体细胞转化成多能干细胞。这种基因诱导而产生的多能干细胞称为诱导多能干细胞(iPs).除了皮肤细胞，其他体细胞也可以产生iPs。

 

可以说多能干细胞研究和应用将会成为21世纪最伟大的医学生物学成就之一。然而，iPS从研究理论走向临床应用还有很艰难的路要走。现阶段，iPS临床应用所遭遇的瓶颈是：1.诱导转化成iPS的效率过低。2. C-MYC 和KLF4两基因具有致癌性。iPS所面临的这两个问题是制约iPS临床应用的最大问题。

 

现在，哈佛大学干细胞研究所的科学家们使用一种化学因子丙戊酸（valproic acid ，VPA）取代KLF4和C-MYC基因，VPA是一种组蛋白脱乙酰基酶的抑制剂，用VPA联合OCT4和SOX2基因可促进人类初级成纤维细胞基因重排，进而转化成具有胚胎干细胞样特征的多能干细胞。

 

研究者称，使用该化学方法可制备安全的iPS，为临床应用打下坚实的基础。

 

原文摘要：Induction of pluripotent stem cells from primary human fibroblasts with only Oct4 and Sox2

 

【Abstract】

Ectopic expression of defined sets of genetic factors can reprogram somatic cells to induced pluripotent stem (iPS) cells that closely resemble embryonic stem (ES) cells. The low efficiency with which iPS cells are derived hinders studies on the molecular mechanism of reprogramming, and integration of viral transgenes, in particular the oncogenes c-Myc and Klf4, may handicap this method for human therapeutic applications. Here we report that valproic acid (VPA), a histone deacetylase inhibitor, enables reprogramming of primary human fibroblasts with only two factors, Oct4 and Sox2, without the need for the oncogenes c-Myc or Klf4. The two factor–induced human iPS cells resemble human ES cells in pluripotency, global gene expression profiles and epigenetic states. These results support the possibility of reprogramming through purely chemical means, which would make therapeutic use of reprogrammed cells safer and more practical.