Cell Stem Cell十大热点文章（7月）

　　

生物通报道：《Cell Stem Cell》杂志是2007年Cell出版社新增两名新成员之一（另外一个杂志是Cell Host & Microbe），这一杂志内容涵盖了从最基本的细胞和发育机制到医疗软件临床应用等整个干细胞生物学研究内容。这一杂志特别关注胚胎干细胞、组织特异性和癌症干细胞的最新成果。《Cell Stem Cell》自创刊以来就倍受关注，影响因子迅速提升，从0一冲至16.826，又达到了25.315。其中最受关注的文章是近期的封面文章，内容如下：

1. Cardiac Stem Cell Therapy and the Promise of Heart Regeneration
Jessica C. Garbern, Richard T. Lee

近期的一些研究表明干细胞疗法能够改善心力衰竭患者的心脏健康，如明尼苏达大学的研究就表明如果开启一个单一的基因（Mesp1）,利用干细胞可以制造出心脏，血液以及肌肉。

西班牙研究人员首次通过从人类心脏中提取的成熟细胞将脂肪组织的干细胞转变成为心肌细胞。换句话说，他们已经重新编程了成熟的干细胞，并能改善心脏病的治疗效果。

研究人员从人类脂肪组织中分离出成熟的干细胞，让这些细胞暂时暴露于人类的心房细胞中，随后再对这些细胞重新进行培养。经过12天的培养，这些细胞向着心肌细胞的表型方向分化，这可以通过以下方面得到证明：这些细胞从形态上发生了改变，表现为带有纤维纹和分枝的双核细胞；免疫荧光检查发现，它们带有心脏特有的标记；RT - PCR检测证明，这些细胞存在心肌基因；它们有逆转录表达。这样，这些干细胞获得了一个心脏的表型。

这些都为心脏再生提供了理论依据。

2. Molecular Profiling of Human Mammary Gland Links Breast Cancer Risk to a p27+ Cell Population with Progenitor Characteristics
Sibgat Choudhury, Vanessa Almendro, Vanessa F. Merino, Zhenhua Wu, Reo Maruyama, Ying Su, Filipe C. Martins, Mary Jo Fackler, Marina Bessarabova, Adam Kowalczyk et al.

3. Browsing (Epi)genomes: A Guide to Data Resources and Epigenome Browsers for Stem Cell Researchers
Rahul Karnik, Alexander Meissner

来自哈佛大学干细胞和再生生物学系Alexander Meissner博士与另外一位学者发表了干细胞表观基因组研究相关的数据资源，以及表观遗传信息分析指南，这将为寻找相关网上资料，深入进行干细胞研究提供指引。

在过去的几年中，全基因组数据资源经历了一场大爆发式的积累，各种组蛋白修饰图谱，转录因子结合位点，DNase hypersensitivity，DNA甲基化等信息为数据验证，探索以及提出假说提供了有价值的帮助。

这篇综述性的文章主要是希望能为读者提供关于如何寻找数据资源，以及如何利用不同的表观基因组浏览器进行初始分析，文中通过几个例子，指出了几种关键特征，证明了这些对于干细胞生物学研究的重要性。

4. A Small Molecule Screen in Stem-Cell-Derived Motor Neurons Identifies a Kinase Inhibitor as a Candidate Therapeutic for ALS
Yin M. Yang, Shailesh K. Gupta, Kevin J. Kim, Berit E. Powers, Antonio Cerqueira, Brian J. Wainger, Hien D. Ngo, Kathryn A. Rosowski, Pamela A. Schein, Courtney A. Ackeifi et al.

在一项新的研究中，哈佛大学研究人员报道，通过利用一种新的基于干细胞的药物筛选技术，他们发现一种被称作kenpaullone的化合物要比当前用来治疗患有肌萎缩性脊髓侧索硬化症(Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS)的病人的药物更加便宜和有效。

研究人员首先利用从ALS病人和ALS模式小鼠中收集到的胚胎干细胞培养出大量的运动神经元。随后，他们使用一种新的筛选技术来寻找能够延长这些神经元存活的分子。

通过试验了5000多个分子，研究人员最终发现了化合物kenpaullone能够极大地提高运动神经元存活。最近，两个药物olesoxime(奥利索西,即胆甾-4-烯-3-酮肟)和dexpramipexole(曾用名:KNS-760704, 一种小分子的苯并噻唑类药物)因与安慰剂治疗相比没有显著性疗效，而没有通过III期临床试验。这项研究注意到kenpaullone要比这两种药物更加有效。

5. Nanog Heterogeneity: Tilting at Windmills?
Austin Smith

Nanog是干细胞研究中的一个重要因子，在人类中，Nanog和Oct4一起来调节神经外胚层细胞(neuro-ectoderm cell)---产生神经元和其他中枢神经系统细胞的细胞系---的分化。

6. Modeling Human Disease with Pluripotent Stem Cells: from Genome Association to Function
Florian T. Merkle, Kevin Eggan

来自哈佛大学，霍德华休斯HHMI研究院的Kevin Eggan教授师承Rudolf Jaenisch，是干细胞研究领域近年来迅速崛起的科学家之一，其研究组获得多项重要的研究成果。在这一综述中，他与另外一位学者探讨了多能干细胞在疾病中的应用。

7. The Oncogenic MicroRNA miR-22 Targets the TET2 Tumor Suppressor to Promote Hematopoietic Stem Cell Self-Renewal and Transformation
Su Jung Song, Keisuke Ito, Ugo Ala, Lev Kats, Kaitlyn Webster, Su Ming Sun, Mojca Jongen-Lavrencic, Katia Manova-Todorova, Julie Teruya-Feldstein, David E. Avigan et al.

在这篇文章与另外一篇中，来自哈佛医学院Beth Israel Deaconess医学中心（BIDMC）的研究人员，在小鼠模型中证实miR-22驱动了乳腺癌的发生和扩散，以及血癌的发病。研究结果进一步表明，采用一种“诱饵”（decoy）策略抑制miR-22，可作为血液系统恶性肿瘤的一种新治疗策略。

尽管在确定某些癌症的遗传原因研究中已取得了不少进展，科学家们越来越明显地认识到，仅仅靠基本DNA序列不能够解释将正常细胞转变为癌细胞所必须经历的多个步骤。而现在表观遗传学修饰也被公认为在癌症中发挥了必不可少的作用。

新研究结果进一步在小鼠疾病模型中确定了，miR-22是一种表观遗传修饰因子，并且是骨髓增生异常综合征（Myelodysplastic Syndrome,MDS）和白血病发病的一个重要致癌决定因子。因此为血癌和乳腺癌提供了一个新的治疗靶点。

8. Induction of a Hemogenic Program in Mouse Fibroblasts
Carlos-Filipe Pereira, Betty Chang, Jiajing Qiu, Xiaohong Niu, Dmitri Papatsenko, Caroline E. Hendry, Neil R. Clark, Aya Nomura-Kitabayashi, Jason C. Kovacic, Avi Ma’ayan et al.

造血干细胞每天在人体内产生数百万个新的血细胞。在一项新的研究中，来自西奈山伊坎医学院(Icahn School of Medicine at Mount Sinai)的研究人员通过将4种基因导入到小鼠成纤维细胞中而制造出类似于造血干细胞的细胞。这一发现为人们在未来开发出病人特异性的干细胞/祖细胞和更加分化的血细胞用于细胞替换治疗奠定基础。

9. Single-Cell Analysis Reveals that Expression of Nanog Is Biallelic and Equally Variable as that of Other Pluripotency Factors in Mouse ESCs
Dina A. Faddah, Haoyi Wang, Albert Wu Cheng, Yarden Katz, Yosef Buganim, Rudolf Jaenisch

转录因子Nanog在胚胎干细胞的自我更新中发挥着关键性作用。在一项新的研究中，来自美国怀特海德研究所的研究人员发现转录因子Nanog的表达方式类似于其他的多能性标记物。这一发现与人们针对这种重要的基因及其在胚胎干细胞中的作用提出的假设相抵触。

10. FGF Signaling Inhibition in ESCs Drives Rapid Genome-wide Demethylation to the Epigenetic Ground State of Pluripotency
Gabriella Ficz, Timothy A. Hore, Fátima Santos, Heather J. Lee, Wendy Dean, Julia Arand, Felix Krueger, David Oxley, Yu-Lee Paul, Jörn Walter et al.

（生物通：万纹）