细胞融合新技术有望取代传统核移植技术

　　哈佛大学的一个研究小组发现，人类胚胎干细胞具有对成人体细胞核进行再程序化的能力，这样可望找到一个不使用卵细胞就能获得人类胚胎干细胞系的新方法。

    根据HWANG等人新近公开的资料，人们要获得基因修饰过的人类胚胎干细胞系已经变为可能，而且效率也并不低，其方法是将一个含有目标基因背景的体细胞核移植到另外一个已经剔除掉细胞核的卵细胞中。这样的操作，就等于把体细胞核的生理时钟重新调回到它的胚胎初始状态，其中的具体机制如何正是目前科学家所渴望了解到的。但是，这一技术是目前有关干细胞论争的核心话题，因为它涉及到对卵细胞进行操作导致了胚泡的破坏。另外，使用人类卵细胞本身就会引起有关伦理和逻辑问题的争论。

    哈佛大学的Kevin Eggan和 Chad Cowan 找到了一种方法，巧妙地解决了上述尴尬问题。他们的思路是：如果一个卵细胞的细胞质能够完成“再程序化”的工作，那它的近亲胚胎干细胞的细胞质是否也具有这种功能呢？

    为了检验上述设想，他们将一个以前起源于胚胎干细胞的细胞系和一个纤维原细胞的细胞系进行了混合，每种细胞系都有一个抗药性标记，然后加入聚乙烯乙二醇促使它们进行细胞融合；最后研究者通过双重药物筛选的方法对培养物进行了目标杂合细胞的分离。这些杂合细胞是四倍体的，但具有显型特征，而且还具有胚胎干细胞的两个独特个性：无限生长性和多能性。运用基因组水平的基因表达分析方法发现，在转录水平下，胚胎干细胞程序取得了主导优势。

    上述程序有望提供一种强有力的工具，以帮助研究者理解成体细胞通过“再程序化”回到胚胎状态这一过程中的分子生物学机制，这是Eggan目前最有兴趣要解决的问题。就现阶段而言，他意识到了对技术进行优化并将其发展成一个系统的重要性。在该系统中，细胞融合将变得更有效率；细胞融合后是朝着胚胎干细胞发展还是继续分化，在这个系统中对其进行监测也变为可能。

    很显然，人们目前时常提到的一个话题就是“这一技术能否取代核移植技术而应用到卵细胞之中去”。在这一科学进展为大众媒体所广为关注的情形下，Cowan和Eggan及时强调，从技术角度而言“核移植技术”仍然处于领先的地位。目前融合方法要克服的主要障碍就是它从四倍体杂合细胞中去除了本属于受体胚胎细胞的遗传物质，这一技术挑战也是Eggan的研究小组目前要着手解决的问题。

    Eggan指出：“我们要寻找一个研究再程序化的更好方法，但是，也存在这样的一个现实问题：如果真的成功的话，人们就会这样想，利用这一有效的生物学工具，对胚胎干细胞泛滥使用，将其用于成人细胞再程序化将变为可能。”目前这一基础性的工作已经展开，使用一种可再生资源替代卵细胞的想法正在这一领域变得激情澎湃起来。

    注：夏雨译自2005年10月号的《自然-方法学》，版权为英国NPG出版集团所有。