PNAS惊人发现：新型过渡干细胞

　　

生物通报道  子痫（Pre-eclampsia）是一种在美国累及5-8%孕妇的疾病。这种疾病引起的并发症可以导致妊娠期提早紧急剖宫产来挽救母亲及婴儿的生命。科学家们认为子痫是由多种因素所引起，包括胎盘浅着床，使得胎盘无法从母体获得丰富的血供。现在，来自密苏里大学的研究人员在努力培养胎盘细胞以更好地研究子痫病因的过程中，偶然发现了一种从前未知的人类胚胎干细胞形式。

动物科学及生物化学教授Curators Professor及同事们说，这些新的干细胞可以帮助推动对子痫以及人类生殖过程许多其他领域的研究。

Roberts 说：“我们将这些新细胞命名为骨形态生成蛋白(BMP)活化干细胞，它们比常规的胚胎干细胞更强大，更易于操控。BMP活化细胞代表了从胚胎干细胞到最终发育命运（不论是胎盘细胞、皮肤细胞或脑细胞）之间的一个过渡发育阶段。我们可以在未来的研究中利用这些新干细胞，更好的了解胚胎的组织机制，以及是什么导致了子痫一类的疾病和其他的一些出生前问题。”

胚胎干细胞具有多能性，这意味着它们可以发育为不同的细胞类型，诸如肌肉细胞、骨细胞、皮肤细胞等等（延伸阅读：哈佛干细胞学家连发两篇Nature子刊）。在他们的研究中，Roberts和同事们试图通过在比以往要短的时间内添加一种叫做BMP-4的物质，来用胚胎干细胞培育出胎盘细胞。他们还添加了另外两种可以暂时抑制与干细胞多能状态相关的一些关键生化信号通路的药物。

然而这些干细胞并没有形成胎盘细胞，而是生长为从前未见到过的一种状态，即密苏里大学的科学家所指的“BMP活化”干细胞。他们发现相比于传统的干细胞这些细胞在实验室中更容易操控，因为它们更易于培养并且更加均一，这意味着所有的这些培养细胞彼此之间都以一种非常相似的方式表达遗传信息。

Roberts 说：“以往，人们普遍认为胚胎干细胞就是直接从干细胞转变为它们的终产物。这些新干细胞使得我们认识到，胚胎干细胞以多种不同的过渡状态存在，这有可能与胚胎早期的状况相像。这为未来开展更为有效的干细胞研究打开了大门。我们现在获得了一些更容易操控的新干细胞，它们已经处在了转变为胎盘细胞、皮肤细胞或构成人体的任何其他细胞类型的关键过渡濒临点。”

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Heightened potency of human pluripotent stem cell lines created by transient BMP4 exposure

Human pluripotent stem cells (PSCs) show epiblast-type pluripotency that is maintained with ACTIVIN/FGF2 signaling. Here, we report the acquisition of a unique stem cell phenotype by both human ES cells (hESCs) and induced pluripotent stem cells (iPSCs) in response to transient (24–36 h) exposure to bone morphogenetic protein 4 (BMP4) plus inhibitors of ACTIVIN signaling (A83-01) and FGF2 (PD173074), followed by trypsin dissociation and recovery of colonies capable of growing on a gelatin substratum in standard medium for human PSCs at low but not high FGF2 concentrations. The self-renewing cell lines stain weakly for CDX2 and strongly for NANOG……