我國科學家首次證明iPS細胞的全能性

本報北京訊 記者白毅報道 我國科學家首次利用誘導性多能干細胞（iPS細胞），通過四倍體囊胚注射得到存活并具有繁殖能力的小鼠，從而在世界上首次證明了iPS細胞的全能性。國際權(quán)威科學雜志《自然》（《Nature》）7月23日在線發(fā)表了中國科學院動物研究所周琪研究員領(lǐng)導的研究組和上海交通大學醫(yī)學院曾凡一教授領(lǐng)導的研究組共同完成的這項研究成果。

iPS細胞是由體細胞誘導而成的干細胞，具有和胚胎干細胞類似的發(fā)育多潛能性。2006年7月，日本科學家首次宣布發(fā)現(xiàn)了將小鼠皮膚細胞轉(zhuǎn)化為多能干細胞的方法；2007年11月，美國和日本科學家將人類細胞誘導為iPS細胞，被《科學》（《Science》）雜志評為2008年世界十大科技進展之首。iPS細胞的神奇之處在于，它是“初始化”后的普通體細胞，但具有和胚胎干細胞類似的功能。然而，它繞開了胚胎干細胞研究一直面臨的倫理和法律等諸多障礙，因此在生物和醫(yī)學領(lǐng)域具有廣闊的應用前景，有望成為實施再生醫(yī)學和細胞治療的重要細胞來源。

iPS細胞的研究突飛猛進，但是其是否真正擁有與胚胎干細胞一樣的全能性？是否能夠真正與胚胎干細胞媲美呢？四倍體囊胚注射方法是目前國際上驗證細胞是否具有全能性的“黃金標準”。這一方法是將胚胎干細胞注射進四倍體的小鼠早期胚胎，這種胚胎沒有進一步發(fā)育能力，僅提供營養(yǎng)環(huán)境的胚胎，然后再移植入代孕母鼠體內(nèi)，胚胎干細胞就可以發(fā)育成正常的小鼠。但此前的研究發(fā)現(xiàn)，iPS細胞不能像胚胎干細胞一樣通過四倍體囊胚注射發(fā)育成活體小鼠，iPS細胞注射后形成的小鼠胎兒在懷孕早期至晚期全部死亡，這些結(jié)果表明iPS細胞尚不具有全能性。

周琪等制備了37株iPS細胞，利用其中6株iPS細胞系注射了1500多個四倍體胚胎，最終3株iPS細胞系獲得了27個活體小鼠，其中首只iPS細胞克隆鼠被命名為“小小”。經(jīng)多種分子生物學技術(shù)鑒定，證實這些小鼠確實從iPS細胞發(fā)育而成，雖然其中一些死亡或身體出現(xiàn)異常，但最終用來配對的１２只小鼠都成功育出健康的后代。這是世界上第一次獲得完全由iPS細胞制備的活體小鼠，有力地證明了iPS細胞具有真正的全能性。

專家表示，這項工作為進一步研究iPS技術(shù)在干細胞、發(fā)育生物學和再生醫(yī)學領(lǐng)域的應用提供了技術(shù)平臺，將iPS細胞研究推進到了一個新的高度，成為我國科學家在這一國際熱點研究領(lǐng)域做出的一項重要貢獻。

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