重大进展!将人成熟的血细胞直接重编程为一类新的神经干细胞

企业新闻 | 2021-02-05
本文摘要:在新的研究中,来自德国癌症研究中心(DKFZ )、海德堡干细胞技术和实验医学研究所(HI-STEM )的研究者首次使人血细胞所需的新编程顺利地进入了以前不知道的神经干细胞。

在新的研究中,来自德国癌症研究中心(DKFZ )、海德堡干细胞技术和实验医学研究所(HI-STEM )的研究者首次使人血细胞所需的新编程顺利地进入了以前不知道的神经干细胞。这些诱导性干细胞类似于中枢神经系统早期胚胎发育期间构成的干细胞。这些需要在实验室展开标记,无限期地引起细胞分裂,成为再生疗法的研究开发候补。相关研究结果将于2018年12月20日在线发表在CellStemCell期刊上,论文标题为“identificationofembryonicneural Plate borderstemcellsandtheirgeneration” 论文通信的作者是AndreasTrumpp和MarcChristianThier。

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多能胚胎干细胞需要无限制地细胞分裂,产生所有可能的细胞类型。2006年,日本科学家ShinyaYamanaka认识到,这种多能干细胞也需要在实验室中从成熟期的体细胞重新编程产生。

四种基因不足以使成熟期的体细胞逆转为长时间的发育过程,产生与所谓胚胎干细胞具有完全相同性质的诱导性多能干细胞(ips细胞)。Yamanaka因这项发现于2012年获得诺贝尔医学奖。

Trumpp说:“这是干细胞研究的一大突破。这特别局限于德国的研究,因为那里不允许产生人胚胎干细胞。干细胞以基础研究和研发为目的对完全恢复患者恶性肿瘤的组织重建疗法有很大的潜力。

但是,这种轻编程也没有问题:例如,多能干细胞需要构成被称为生殖系统的肿瘤。”Trumpp团队首次将成熟期的人细胞轻编程为需要完全无限细胞分裂的特定类型的诱导性神经干细胞,他们被称为诱导性神经板边界干细胞(inducedneuralplateborderstemcell,iNBSC ) Thier说:“像Yamanaka一样被用于四个基因,但四个不同的基因被用于我们的轻编程。指出我们的基因允许轻轻编程到神经系统发育的初期阶段。

”迄今为止,其他研究小组也将结缔组织细胞轻松编程为成熟期的神经细胞和神经祖细胞。但是,这些人工制造的神经细胞一般不能进行细胞分裂,因此不能用于化疗的目的。对于这个问题,Trumpp解释说:“一般是细胞类型不同的异质混合物,在生理条件下可能不存在于体内。” 与奥地利因斯布鲁克大学的干细胞研究员FrankEdenhofer、DKFZ和海德堡大学医院的神经科学家HannahMonyer一起,Trumpp和他的团队现在将皮肤和胰脏的结缔组织细胞和外周血细胞轻轻编程成诱导性神经干细胞Thier说:“这些细胞的起源不会影响产生的干细胞的性质。

” 特别是,在没有侵入性干预的情况下利用患者获得神经干细胞的可能性,是将来开发化学疗法方法的决定性优点。值得注意的是,这些轻编程细胞是同质细胞型的,就像神经系统胚胎发育期间不存在的干细胞。Thier说:“在早期胚胎的大脑发育过程中,合适的干细胞很可能不存在于小鼠体内,也不存在于人体中。

我们在这项研究中阐述了哺乳动物胚胎中的新神经干细胞类型。”。

这些iNBSC具有普遍的发育潜力。iNBSC具备细胞分裂能力和多能性,需要双向发育。另一方面,有必要自由选择中枢神经系统中产生成熟期的神经细胞和神经胶质细胞的发育途径。

另一方面,也需要发育成周围敏感神经元、颅骨软骨细胞、骨细胞等产生不同细胞类型的神经嵴细胞。


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