北京大學鄧宏魁及柴真研究組在Cell Stem Cell雜誌上發表重要研究成果：建立細胞譜系重編程的新方法

2017年6月22日，國際著名學術期刊《Cell Stem Cell》在線發表北京大學鄧宏魁及柴真研究組題為「Direct Reprogramming of Fibroblasts via a Chemically-induced XEN-like State」的研究論文。該研究在國際上首次建立了一條全新的細胞譜系重編程途徑：通過化學小分子重編程產生的中間態細胞，直接誘導獲得功能性神經元及肝臟細胞。

如何通過調控細胞命運製備多潛能幹細胞和各種功能性細胞，是再生醫學領域的關鍵問題。鄧宏魁研究組長期致力於研究如何利用化學小分子調控細胞命運。2013 年，鄧宏魁研究組在《Science》上首次報道僅使用化學小分子將體細胞誘導成為多潛能幹細胞（簡稱 CiPS 細胞），成功逆轉體細胞的「發育時鐘」；通過進一步的分子機制研究，2015 年該研究組在《Cell》上報道發現 CiPS 細胞化學重編程過程經歷了一個類似於胚外內胚層細胞（XEN-like）的中間態。

在本研究中，鄧宏魁及柴真研究組通過化學小分子重編程過程中的 XEN-like 中間態，對接向不同細胞類型特化的誘導條件，獲得了神經元及肝臟細胞，進一步利用體外鑒定及體內移植實驗驗證了誘導細胞的功能性。此外，XEN-like 中間態細胞不具有致瘤風險並且可以長期擴增，在多次傳代擴增後保持基因組的穩定性以及向不同類型功能細胞特化的能力。這項研究表明 XEN-like 中間態細胞具有高度的可擴增性以及向多譜系特化產生不同類型細胞的特性。

通過化學小分子重編程產生的中間態細胞誘導獲得不同類型功能細胞

這項突破性研究建立了一條全新的化學譜系重編程途徑。本研究發現了 XEN-like 中間態細胞具有高度的可擴增性和穩定性，解決了傳統譜系重編程方法產生功能細胞數量有限的難題，為在體外高效製備大量不同種類的功能細胞提供了新的思路和方法。該研究不僅有助於更好地理解細胞命運決定和轉變的機制，而且給未來應用再生醫學治療重大疾病帶來了新的可能。

北京大學鄧宏魁教授和柴真教授為本文的共同通訊作者。在這項研究中，李翔、劉德芳、麻硯濤發揮了關鍵性作用，杜小敏、景軍展、王利鵬、謝冰清、孫達等做出了重要的貢獻。本工作獲得了北大 - 清華生命科學聯合中心、國家重點研發計劃、國家自然科學基金創新研究群體、北昊幹細胞與再生醫學研究院等的大力支持。

來源：生命科學聯合中心

中國生物技術網誠邀生物領域科學家在我們的平台上，發表和介紹國內外原創的科研成果。

本公眾號由中國科學院微生物研究所信息中心承辦

微信公眾號：中國生物技術網

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！