擦除細(xì)胞記憶可更好重編程干細(xì)胞

2023-08-18 07:49:13來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)

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科技日?qǐng)?bào)記者?張夢(mèng)然

在16日發(fā)表于《自然》雜志的一項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性研究中，來(lái)自澳大利亞多家機(jī)構(gòu)的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)解決了再生醫(yī)學(xué)中長(zhǎng)期存在的一個(gè)難題。研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種重新編程人類(lèi)細(xì)胞以更好模仿胚胎干細(xì)胞的新方法，或?qū)ι镝t(yī)學(xué)和疾病治療產(chǎn)生重大影響。

人類(lèi)IPS細(xì)胞圖片來(lái)源：JIA TAN/博羅實(shí)驗(yàn)室

在2000年代中期的一項(xiàng)革命性進(jìn)展中，人們發(fā)現(xiàn)身體的非生殖性成體細(xì)胞（稱為體細(xì)胞）可人工重新編程為類(lèi)似于胚胎干細(xì)胞（ES）的狀態(tài)，這些細(xì)胞之后有能力生成身體的任何細(xì)胞。

將人類(lèi)體細(xì)胞（例如皮膚細(xì)胞）人工重編程為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS）的能力，提供了一種無(wú)限量供應(yīng)ES細(xì)胞的方法，在疾病建模、藥物篩選等方面具有廣泛的應(yīng)用。

但傳統(tǒng)重編程過(guò)程中長(zhǎng)期存在的一個(gè)問(wèn)題是，iPS細(xì)胞會(huì)保留其原始體細(xì)胞狀態(tài)的表觀遺傳記憶，以及其他表觀遺傳異常。這可能會(huì)在iPS細(xì)胞和它們應(yīng)該模仿的ES細(xì)胞以及隨后衍生的特化細(xì)胞之間產(chǎn)生功能差異，從而限制了使用。

莫納什生物醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)研究所團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種稱為瞬時(shí)幼稚治療（TNT）重編程的新方法，它模仿了在非常早期的胚胎發(fā)育過(guò)程中發(fā)生的細(xì)胞表觀基因組的重置。

通過(guò)研究體細(xì)胞表觀基因組在整個(gè)重編程過(guò)程中如何變化，他們查明了表觀遺傳畸變何時(shí)出現(xiàn)，并引入了一個(gè)新的表觀基因組重置步驟來(lái)避免它們并擦除記憶。與使用傳統(tǒng)重編程產(chǎn)生的細(xì)胞相比，新的人類(lèi)TNT-iPS細(xì)胞在分子和功能上都更類(lèi)似于人類(lèi)ES細(xì)胞。

研究人員預(yù)測(cè)，TNT重編程將為細(xì)胞療法和生物醫(yī)學(xué)研究建立新的基準(zhǔn)，并大幅推進(jìn)其進(jìn)展。

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