Cell，Nature两篇文章改写iPS技术

　　

生物通报道：iPS技术无疑是生命科学领域的一颗新星，并且这颗新星并不是流星，而有可能成为恒星，世界上许多著名的研究机构和实验室都开始了这方面的研究，导致其不断获得新研究成果，近期Cell和Nature杂志分别发布了一篇文章，公布了这一领域的又一里程碑式的成果。

西乃山医院Nature公布干细胞突破

来自加拿大西乃山医院（Mount Sinai Hospital），多伦多大学，英国Wellcome Trust基因科学园（Wellcome Trust Genome Campus）等处的研究人员发现了一种获得干细胞的新方法，这将有助于治愈一些致命性的疾病，比如脊髓损伤，黄斑变性（macular degeneration），糖尿病和帕金森症等。这项研究成果公布在《Nature》在线版上。

文章的通讯作者室西乃山医院Samuel Lunenfeld研究院的资深研究员Andras Nagy博士，他表示，“我们希望这些干细胞能作为治疗目前无法治愈的许多疾病和情况的基础”，“这种能获得干细胞的新方法并不需要胚胎作为起点，并且能利用许多种成人组织，比如病患自己的皮肤细胞获得干细胞。”

Nagy博士的这种获得多年干细胞的新方法并不需要扰乱健康基因，主要利用了一种新载体传递特殊基因，重新编程细胞，使之成为干细胞，之前的方法都需要病毒来传递基因，这有可能会导致DNA损伤，而Nagy博士的新方法则不需要病毒，因此克服了干细胞治疗方法的一个重要问题。

西乃山医院Samuel Lunenfeld研究院的主任Jim Woodgett认为，“这项研究朝着干细胞为基础的治疗迈进了一大步，而且也说明Lunenfeld研究院在再生医学方面的领先地位。”

这项研究得到了加拿大干细胞网络和Juvenile糖尿病研究基金（美国）的资助。

Nagy博士1994年加入西乃山医院，在2005年，从捐献胚胎中分离得到了干细胞系，这是加拿大的第一个胚胎干细胞系，Nagy博士论文中的一个关键元素从Keisuke Kaji博士处获得，后者的一项发现也公布在3月1日的Nature杂志上。


成功移除诱导万能干细胞中致癌基因

将人类皮肤细胞转化为诱导多功能干细胞需要植入相关基因，而这些外来基因有致癌等风险。美国科学家在最新一期《细胞》杂志上发表研究报告说，他们在上述转化完成后，首次成功地从所获得的诱导多功能干细胞（iPSCs）中移除这些基因，且保证其基本功能不受影响。

这项研究是美国怀特黑德生物医学研究所等机构的科学家完成的。他们利用病毒将“c-Myc”等4个基因植入人类皮肤细胞，将其转化为诱导多功能干细胞。与此同时，他们使用一种基因编码技术，使得在基因序列中，外来基因的两端留存有特殊标志。转化完成后，他们再用一种名为“Cre”的酶识别这种标志，以此找到外来基因并将其移除。

外来基因被移除后的诱导多功能干细胞仍然具备和其他干细胞类似的基本功能，但却避免了“c-Myc”等外来基因可能带来的癌变风险和其他潜在风险。

参与此项研究的科学家鲁道夫·耶尼施说，有研究者曾用老鼠细胞做过类似实验，但利用人类细胞成功进行上述试验在世界上还是首次。

此次研究所用的皮肤细胞来自帕金森氏症患者，通过上述方法培育出诱导多功能干细胞后，又成功将其培育成为多巴胺神经元细胞，这是帕金森氏症患者大脑中所缺少的一种细胞。因此，相关成果有望为帕金森氏症的治疗研究带来福音。

原文摘要：

Parkinson's Disease Patient-Derived Induced Pluripotent Stem Cells Free of Viral Reprogramming Factors

Induced pluripotent stem cells (iPSCs) derived from somatic cells of patients represent a powerful tool for biomedical research and may provide a source for replacement therapies. However, the use of viruses encoding the reprogramming factors represents a major limitation of the current technology since even low vector expression may alter the differentiation potential of the iPSCs or induce malignant transformation. Here, we show that fibroblasts from five patients with idiopathic Parkinson's disease can be efficiently reprogrammed and subsequently differentiated into dopaminergic neurons. Moreover, we derived hiPSCs free of reprogramming factors using Cre-recombinase excisable viruses. Factor-free hiPSCs maintain a pluripotent state and show a global gene expression profile, more closely related to hESCs than to hiPSCs carrying the transgenes. Our results indicate that residual transgene expression in virus-carrying hiPSCs can affect their molecular characteristics and that factor-free hiPSCs therefore represent a more suitable source of cells for modeling of human disease.