Cell Stem Cell：用miRNA获得超纯细胞

　　

生物通报道：多能干细胞可以分化成任何细胞类型，在医学研究中大受欢迎。不过目前的诱导分化技术会生成异质性的细胞群体，需要从中纯化我们想要的细胞。通常人们是用特异性靶标细胞表面受体的抗体来进行纯化。但这种方法在许多情况下效果并不理想，细胞也会受到损伤。日前，京都大学iPS细胞研究与应用中心（CiRA）在Cell Stem Cell杂志上发表了一项新技术，解决了这一难题。

Hirohide Saito教授一直在为iPS研究开发实用工具。最近他开发了通过miRNA检测和分选活细胞的新技术。与细胞表面受体相比miRNA是更好的标志，可以显著提高纯化水平。他开发的miRNA开关是一个人工合成的mRNA序列，包括一个miRNA识别序列和一个编码特定基因的开放阅读框ORF，比如说编码一个发出荧光或者促进细胞死亡的调控蛋白。如果miRNA识别序列与细胞中的miRNA结合，调控蛋白的表达就会受到抑制，从而与其他细胞区分开。

CiRA 的Yoshinori Yoshida是研究心肌细胞的专家，他一直在研究怎样用iPS细胞对抗心脏疾病。心肌细胞的表面没有特异性受体，特别难以纯化。这两位科学家一拍即合，开始检验miRNA开关纯化这些细胞的效率。

他们鉴定了心肌细胞独有的miRNA，并根据这些miRNA建立了相应的miRNA开关。研究显示，miRNA开关的纯化效果远远好于标准纯化方法。而且这一技术是以RNA为基础的，不会整合到基因组中，这些细胞可以用于临床。（延伸阅读：专家经验谈：实现完美的哺乳动物细胞培养）

Yoshida指出，这一工具相当简单，而且适用于研究任何器官。“就只是合成RNA并且转染，这一点也不困难，”他说。Yoshida和Saito还用miRNA开关纯化了肝细胞和胰腺细胞，这两种细胞都没有特异性的细胞表面标志，miRNA开关在这里非常有效。

值得注意的是，在不同的细胞发育阶段，不同miRNA开关的表现也存在差异。也就是说适当选择miRNA开关，可以分离不同发育阶段的心肌细胞，获得更加均一的细胞群体，有助于达到更好的细胞治疗效果。

Saito相信，随着技术发展miRNA开关可以用于所有细胞类型和所有细胞阶段。“我们打算为每一种细胞制作活性miRNA字典，如果人们想要分离其中某一种细胞，就知道应该使用哪一种miRNA开关，”他说。

 

生物通编辑：叶予

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Efficient detection and purification of cell populations using synthetic microRNA switches. Cell Stem Cell