科学家发现重编程诱导多能干细胞过程代替抗体，技术日趋成熟
时间：2017-10-10
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诱导性多能干细胞具有干细胞的优点，同时具有极强的分化能力，媲美胚胎干细胞。但因实现过程困难，也造成临床试验上的诸多阻力。近日，科学家在重编程诱导性多能干细胞研究中发现代替抗体，实现了技术上的新突破。
诱导性多能干细胞具有干细胞的优点，同时具有极强的分化能力，媲美胚胎干细胞。但因实现过程困难，也造成临床试验上的诸多阻力。近日，科学家在重编程诱导性多能干细胞研究中发现代替抗体，实现了技术上的新突破。
为了寻找天然的信号通路，来自斯克利普斯研究所的研究人员对由1亿个抗体组成的文库进行筛选，鉴别出了多个基于抗体的药物以及新型探针，能够将成熟的皮肤样细胞转化成为诱导多能干细胞。在初期实验中，研究人员尝试寻找能够替代Sox2和c-Myc的抗体，建立了大量小鼠成纤维细胞（用来在实验中制造iPSCs），并且插入了表达Oct4和Klf4的基因，接着将抗体文库基因加入到细胞群体中来进行深入搜寻，这样研究人员就能够观察到哪种细胞能够开始形成干细胞群落，也就是说，这些细胞所产生的抗体能够代替Sox2和c-Myc的功能，并且诱发细胞身份开关，对这些细胞的DNA进行测序就能够确定关键抗体。基于这种方法，研究人员发现了能够代替Sox2和c-Myc的两种抗体，并在另一组实验中发现了两种抗体能够替代转录因子Oct4，但尚未找到能代替转录因子Klf的抗体。
这种新型的抗体筛选方法不仅能够帮助研究人员找到替代干细胞重编程过程转录因子的抗体，还有助于研究抗体发挥作用的天然信号通路。例如，其中一个替代Sox2的抗体能同细胞膜上名为Basp1的蛋白结合，进而阻断Basp1蛋白的正常活性，移除其对WT1的抑制（WT1是一种能够在细胞核中发挥作用的转录因子蛋白），当解除束缚后，WT1会改变多个基因的活性，包括Sox2等，从而促进干细胞状态的产生和维持。研究人员表示，下一步将会利用人类细胞进行更大规模、更复杂的抗体筛选研究，以期获得更多有关干细胞重编程技术的突破性结果。
诱导性多能干细胞需要人工的干预才能形成，人体中还有一种干细胞天然的存在于各组织之中，同样具有分化和再生能力，它就是间充质干细胞。人体中活性最强的间充质干细胞是牙髓干细胞，其活性可达其他来源干细胞的三倍以上。将儿童乳牙或成人智齿中的牙髓干细胞存储于牙齿银行，可供给全家三代人使用。科学试验证实，包括牙髓干细胞在内的间充质干细胞可有效干预神经系统、免疫系统领域的200余种疾病。