【盘点】近期干细胞研究进展速览

  2016年3月16日，Nature杂志发表一项研究，称成功培育出了一种携带单拷贝人类基因组的新型胚胎干细胞。论文中描述的这些干细胞是首批已知只有一个拷贝的亲本细胞基因组，且能够进行分裂的人类细胞。研究人员证实这些单倍体干细胞具有多能性--这意味着它们能够分化为许多其他的细胞类型，包括神经细胞、心脏细胞和胰腺细胞，同时仅保留一套染色体。研究人员还显示，由于只具有一个拷贝的基因可以打靶，单倍体细胞有可能成为一种强大的遗传筛查工具。能够影响单倍体人类干细胞中单拷贝的基因，有潜力在一些生物医学领域如癌症研究、精准医学和再生医学中帮助进行遗传分析。（原文：Derivation and differentiation of haploid human embryonic stem cells）
  下面，转化医学网带您看一看2016年的干细胞研究进展还有哪些。
  1、Nature：模拟完整的眼发育过程
  2016年3月9日，由日本大阪大学医学院眼科专家Kohji Nishida领导的研究小组证实了一种方法，可以模拟完整的眼发育过程用人类的干细胞生成几种重要的眼组织。当移植到失明的动物模型中时，这些组织修复了眼睛前部并恢复了视力，科学家们说这为开展人类眼前部移植临床试验恢复丧失或受损的视力铺平了道路。（原文：Co-ordinated ocular development from human iPS cells and recovery of corneal function）
  2、Nature：激活体内自身的干细胞成功治疗先天白内障婴幼儿
  2016年3月9日，中山大学的研究人员描述了一种外科手术，可以激活体内自身的干细胞在先天白内障婴幼儿的眼睛中再生出透明的功能性晶状体。第一名婴儿是在2年前接受的这种手术方法治疗，现在仍然有良好的视力。再生的晶状体应该会随着孩子的成长而生长，这可以减少以后的并发症。（原文：Lens regeneration using endogenous stem cells with gain of visual function）
  3、PNAS：干细胞如何生出新头发？
  洛克菲勒大学研究人员在PNAS发表一项新研究，对于“使毛囊干细胞在静态和再生活性之间摇摆不定”的生物学信号，提出了新的见解-Lay确定了由BMP信号激活的一个干细胞基因FOXC1，并发现，当FOXC1基因缺失时，干细胞在更短的时间间隔内长出了头发。（原文：FOXC1 maintains the hair follicle stem cell niche and governs stem cell quiescence to preserve long-term tissue-regenerating potential）
  4、Cell：关掉它，让干细胞打个盹
  2016年2月11日，来自德国癌症研究中心和海德堡干细胞技术与实验医学研究所的科学家们证实，延迟胚胎发育过程（滞育期）受到了癌基因MYC的调控。如果在小鼠中关闭MYC，胚胎干细胞和早期胚胎会进入一种可逆的休眠生化状态。但这并不会影响它们分化为机体所有细胞类型的能力。当MYC被再度激活时，休眠的胚胎能够发育为健康的动物。（原文：Myc Depletion Induces a Pluripotent Dormant State Mimicking Diapause）
  5、iPS废物其实是一种新干细胞？
  密歇根州立大学的科学家们在iPS重编程产物中发现了一种新型干细胞-iXEN细胞。机体内的胚胎干细胞不仅生产多能细胞，还会生产XEN细胞。研究人员认为，这一过程也可能出现在iPS重编程中。研究还表明，在iPS重编程过程中抑制XEN基因表达，会减少iXEN细胞增加iPS细胞的产量。人们可以在此基础上优化iPS重编程，提升iPS细胞的质量。“XEN具有一些多能干细胞不具备的特性，可以帮助我们进一步理解生殖疾病。我们还能利用这些细胞研究那些保护和滋养人类胚胎的组织，”文章的通讯作者Amy Ralston说。（原文：OSKM Induce Extraembryonic Endoderm Stem Cells in Parallel to Induced Pluripotent Stem Cells）
  6、让干细胞永葆青春的miRNA
  欧洲分子生物学实验室EMBL的科学家在最近的一项研究中发现，一个称为microRNA-142的分子可使干细胞保持不变，而不是发育成特定的细胞类型，Neveu实验室的博士生Hanna Sladitschek发现，这个microRNA可抑制一个基因-该基因可使细胞转变为肿瘤细胞，而且它阻断了与癌症相关的两个连锁反应。这可能对癌症治疗和再生医学，以及更基础的研究，产生一定的影响。（原文：The bimodally expressed microRNA miR‐142 gates exit from pluripotency）
  7、Science颠覆传统认知：不止干细胞具有自我更新能力
  2016年1月，德法研究小组揭示了一种特化免疫细胞-人类巨噬细胞几乎能无限分裂与自我更新的机制。巨噬细胞是通过激活与胚胎干细胞中相似的基因网络来做到这一点的。在未来这些研究发现有可能为再生医学和治疗指明新方向。（原文：Lineage-specific enhancers activate self-renewal genes in macrophages and embryonic stem cells）
  8、Cell破解干细胞起源谜题
  2016年1月14日，来自洛克菲勒大学的研究人员在Cell杂志上发表一项研究调查了在最早形成毛囊时发生的细胞分裂。研究人员确定了每一次细胞分裂，都有一个子细胞留在原地不动，另一个则逃到了不同的一层。逃离子细胞移动到了WNT信号低水平的环境中，另一个子细胞停留的环境具有高水平的WNT信号。只有处于低WNT环境中的细胞响应SHH信号，SHH信号引导了这些细胞变为干细胞。（原文：WNT-SHH Antagonism Specifies and Expands Stem Cells prior to Niche Formation）
  9、Nature：自噬与干细胞命运
  骨骼肌的再生能力依赖于长寿的肌肉干细胞（称为卫星细胞）。西班牙Pompeu Fabra大学的研究人员在Nature上发表文章指出，自噬是肌肉卫星细胞维持干性的关键。自噬是细胞将受损、变性或衰老的蛋白质以及细胞器运输到溶酶体进行消化降解的过程，在进化上（从酵母到人类）非常保守。（原文：Autophagy maintains stemness by preventing senescence）
  10、中美学者发现新的干细胞分化途径
  美国阿拉巴马大学伯明翰分校的赵新阳博士，连同其他七家研究机构的同事一起，在巨核细胞（负责血小板生产的血细胞）中发现了一种新的分化机制。PRMT1的表达水平反向影响着RBM15蛋白质的数量。当入RBM15蛋白的浓度较低时，巨核细胞的祖细胞无法继续分化。当RBM15的浓度足够高时，祖细胞分化为成熟的巨核细胞，在哺乳动物中产生凝血的血小板的特化血细胞。（原文：Cross-talk between PRMT1-mediated methylation and ubiquitylation on RBM15 controls RNA splicing）
  干细胞的调控错中复杂，绝不仅仅是一两个基因作用的结果，微环境对干细胞的形成和分化也有很大关系。接下来干细胞研究领域会有怎样的突破，让我们拭目以待！

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