Cell & Science：利用人体皮肤细胞研制类胚胎干细胞
Yamanaka小组利用此前的4种基因副本——Oct3/4，Sox2，c-Myc和Klf4，导入方式也与此前的小鼠实验类似，只不过实现基因重组的细胞分别来自一位36岁妇女的表皮和一位69岁男性的结缔组织。研究人员表示，利用该技术，大约每5000个细胞就能制造一个iPC细胞系，这一高效率保证他们在每项实验中都能得到数个细胞系。相关论文在线发表于《细胞》上。
美国加州再生医学研究院的Richard Murphy评价说，Yamanaka博士和他的研究组创造了干细胞领域的又一个极其重要的贡献。他们的结果为制造多功能细胞的替代资源用于人类患者开启了一道大门。但是，目前仍然还需要彻底分析和了解这些诱导的多功能细胞的能力到底有多大。
接下来，Yamanaka的研究组将会研究这些细胞如何分化成其他类型的细胞，并最终知道它们如何能够用做疾病模型和治疗工具。
来自威斯康辛的Thomson小组则独自确定了14种新的候选重组基因。通过系统的排除过程，他们最终也使用了4个基因OCT3，SOX2，NANOG和LIN28，其中前两个和Yamanaka小组是相同的。Thomson和同事利用的是胎儿皮肤细胞以及一个新生儿的包皮细胞。与Yamanaka小组相比，这项研究需要1万个细胞才能分离出一个iPC细胞系，但对实验而言已经足够了。利用新的程序重调技术，威斯康辛研究组发展出8个新的干细胞系，而且其中一些细胞系已经培养了22周的时间。该成果将发表在12月21日的《科学》杂志的印刷版上。
尽管这项成果将会加速新的细胞疗法的研究，但Thomson表示，还需要更多的工作来精炼这项技术，以防止被引入基因与细胞基因组发生融合。另外，为了确保治疗的安全性，还需要开发出能够移除病毒载体的方法。
日本和美国科学家进行的两项独立研究，首次利用人体表皮细胞制造出了类胚胎干细胞。这一技术有望用于特定疾病的干细胞研究和治疗，并且避开了利用晶胚或卵母细胞获得胚胎干细胞的伦理争议。相关论文分别在线发表于《细胞》和《科学》杂志。
近些年来，从事干细胞研究的科学家已经试图将一些正常的体细胞直接转化为诱导多能性干细胞（induced pluripotent cells，简称iPCs），它们具有类似胚胎干细胞（ES）的功能。2006年3月，日本京都大学的Shinya Yamanaka领导的研究小组在小鼠尾部细胞中插入一个四基因联合体，成功得到了类胚胎干细胞。2007年6月，Yamanaka和麻省理工学院Rudolf Jaenisch以及哈佛大学Konrad Hochedlinger领导的三项研究，改进了导入4种基因的载体以及iPCs的选择标记，并且证实了利用小鼠表皮细胞制得的iPCs确实是多能性的，具有分化成各种组织的潜力。
在最新的研究中，Yamanaka小组和美国威斯康辛大学James Thomson领导的小组首次独立实现了利用人类细胞制造iPCs的壮举，也就是说，这项科研竞赛以平局收场。
Yamanaka小组利用的依然是此前的4种基因副本——Oct3/4，Sox2，c-Myc和 Klf4，导入方式也与此前的小鼠实验类似，只不过实现基因重组的细胞分别来自一位36岁妇女的表皮和一位69岁男性的结缔组织。研究人员表示，利用该技术，大约每5000个细胞就能制造一个iPC细胞系，这一高效率保证他们在每项实验中都能得到数个细胞系。相关论文在线发表于《细胞》上。
原始出处:
Cell， DOI 10.1016/j.cell.2007.11.019
Induction of Pluripotent Stem Cells from Adult Human Fibroblasts by Defined Factors
Kazutoshi Takahashi,1 Koji Tanabe,1 Mari Ohnuki,1 Megumi Narita,1,2 Tomoko Ichisaka,1,2 Kiichiro Tomoda,3
and Shinya Yamanaka1,2,3,4,*
1Department of Stem Cell Biology, Institute for Frontier Medical Sciences, Kyoto University, Kyoto 606-8507, Japan
2CREST, Japan Science and Technology Agency, Kawaguchi 332-0012, Japan
3Gladstone Institute of Cardiovascular Disease, San Francisco, CA 94158, USA
4Institute for Integrated Cell-Material Sciences, Kyoto University, Kyoto 606-8507, Japan
*Correspondence: yamanaka@frontier.kyoto-u.ac.jp
SUMMARY
Successful reprogramming of differentiated human somatic cells into a pluripotent state would allow creation of patient- and disease-specific stem cells. We previously reported generation of induced pluripotent stem (iPS) cells, capable
of germline transmission, from mouse somatic cells by transduction of four defined transcription factors. Here, we demonstrate the generation of iPS cells from adult human dermal fibroblasts with the same four factors: Oct3/4,
Sox2, Klf4, and c-Myc. Human iPS cells were similar to human embryonic stem (ES) cells in morphology, proliferation, surface antigens, gene expression, epigenetic status of pluripotent cell-specific genes, and telomerase activity.
Furthermore, these cells could differentiate into cell types of the three germ layers in vitro and in teratomas. These findings demonstrate that iPS cells can be generated from adult human fibroblasts.
全文链接：http://images.cell.com/images/Edimages/Cell/IEPs/3661.pdf
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