专访华人女科学家俞君英

　　生物通编者按：2009，已渐行渐远，生命科学的精彩还在继续演绎。一个新的发现可能创造一个全新的研究领域，一个新的发现可能彻底颠覆经典理论，每一位科学家都是生命科学领域的弄潮儿，他或推动着生命科学深刻地变革，或默默填补生命科学认识的鸿沟。2009年，点亮生命之光的是谁？奏响生命之歌的是谁？关注他们，关注赛默飞世尔特约之2009年度生命科学十大风云人物评选！

2007年不仅让iPS一炮而红，也让一位华人女科学家从幕后实验室走了出来，成为世人瞩目的焦点，这位女科学家就是俞君英博士，有人称她为华人生命科学界的骄傲，有人认为她是下一届诺贝尔奖热门获奖者，然而她却依然平平淡淡的进行着自己喜爱的科学研究，波澜不惊。

近期俞君英和她的同事又获得了iPS技术方面的一项突破：利用非整合型附着体载体（episomal vectors）方法获得了人类iPS细胞，在去除掉附着体后，这些iPS细胞就成为了没有外来DNA的iPS细胞，从而解决了可能癌变的问题。因此利用这种方法就能分离出不含质粒的细胞，这有利于未来iPS细胞在医疗方面的应用，也许通过干细胞分化出人体器官细胞，利用细胞移植治疗心肌损坏等疾病的这一天已经不远了。

为了更深入了解这一新的研究进展，生物通特采访了俞君英博士，就读者感兴趣的一些问题请教了她。

生物通：iPS技术是一颗冉冉升起的新星，不过目前仍然存在一些技术瓶颈，您的这项研究是针对这些技术瓶颈的一个突破性的成果，您能介绍下这项成果解决了什么技术问题吗？目前iPS技术还存在哪些技术问题有待解决？

俞博士：我们这项研究利用一种非常简单的方法获得了无任何外源DNA的iPS细胞，相较于病毒转染方法更加安全。目前iPS技术仍然有待解决的问题，其一是发展诱导iPS细胞的限定化学成分培养基，其二是对iPS细胞进行更详细的特征分析，确认其与人类胚胎干细胞是否存在极大临床差异。

生物通：在这项研究中，您和您的同事采用了一种附着体质粒（episomal vector），请问是如何想到利用这种方法的？能介绍下实验技术思路吗？

俞博士：我们实验室在之前的研究中就采用了这种质粒，因此在重组实验中沿用了这一系统，另外一个原因就是这种质粒独一无二的特性也适合用于这一研究。

生物通：您在这项研究中采用的诱导生成iPS细胞的转录因子是哪一个或哪一些？选择的理由？

俞博士：我们采用了OCT4、SOX2、NANOG、LIN28、c-Myc、KLF4和SV40LT。比较于4种转录因子（OCT4、SOX2、NANOG和LIN28, 或者OCT4、SOX2、c-Myc和KLF4），使用这6个重组因子（全部）能极大提高重组率。其中SV40LT基因只是用于改善由于c-Myc过表达引起的细胞存活率降低的问题，但不同于之前的研究报道，我们发现SV40LT的表达实际上会抑制重组的最后步骤。


生物通：有人认为，iPS细胞与胚胎干细胞有区别，是把密度低的已存干细胞癌变后再筛选出来，您对此有何看法？

俞博士：我们并不知晓iPS细胞与人类胚胎干细胞是否存在区别，但是之前所有进行详细分析的iPS细胞包含有整合的载体序列和转基因序列，这两者都会影响人类iPS细胞的功能，因此需要进行大量无载体和转基因人类iPS细胞研究，来回答这个问题。至于第二个问题，目前已经有充分的证明表明这一说法不正确。

生物通：自iPS技术诞生以来，受到了各国科学家的青睐，许多世界著名实验室都开展了相应的研究，比如去年Hochedlinger等利用药物-病毒系统就能产生iPS细胞，即通过doxycycline来控制转录因子的表达，您认为是否有可能不用转录因子，只用化学物就能达到获得iPS细胞的目的？

俞博士：完全通过化学物来诱导重组是一种十分吸引人的方法，这也许是可能的，但是迄今为止，还没有看到成功诱导的报道。最终也许最好的方法是能获得最安全，最可靠iPS细胞的方法，从这一方面来说，化学重组方法可能不是最佳选择，因为这种方法会不断诱导难以检测的小突变。


生物通：在去除致癌因素的研究方面，近期怀特黑德生物医学研究所也获得了一些成果，他们进行基因标记，转化后利用Cre酶切下c-Myc，来达到无癌诱导的目的，您对此有何看法？

俞博士：这种方法能去除转基因，但是iPS细胞基因组中仍然会残留载体序列，会导致有害突变。

生物通：目前测序也是倍受关注的一项手段，生物通也陆续进行了许多报道，您是否考虑过对iPS诱导细胞的每个阶段进行测序，分析逆转前后细胞基因发生的变化？

俞博士：目前还没有。


生物通：胚胎干细胞相关研究在美国已经解禁了，对您所在的研究组有何影响吗？

俞博士：是有一些影响，比如可以申请更多的资助。

生物通：贵研究组下一步的计划是什么？您是否考虑过定向分化？

俞博士：目前还未定。

（生物通：王蕾）

俞君英简介：

 

籍贯：浙江诸暨
本科毕业院校：北京大学
出国时间：1997年留学院校：美国宾夕法尼亚大学
　　
俞君英出生于浙江诸暨，1997年北京大学生物系毕业后进入美国宾西法尼亚大学攻读生物博士学位。2003年，俞君英博士毕业后加盟汤姆森实验室做研究助理，师从首次成功分离人类干细胞的著名生物学家汤姆森（James Thomson）教授，现任Cellular Dynamics International, Inc.资深研究员。


原文摘要：

Human Induced Pluripotent Stem Cells Free of Vector and Transgene Sequences

Reprogramming differentiated human cells to induced pluripotent stem (iPS) cells has applications in basic biology, drug development, and transplantation. Human iPS cell derivation previously required vectors that integrate into the genome, which can create mutations and limit the utility of the cells in both research and clinical applications. Here, we describe the derivation of human iPS cells using non-integrating episomal vectors. After removal of the episome, iPS cells completely free of vector and transgene sequences are derived that are similar to human embryonic stem (ES) cells in proliferative and developmental potential. These results demonstrate that reprogramming human somatic cells does not require genomic integration or the continued presence of exogenous reprogramming factors, and removes one obstacle to the clinical application of human iPS cells.