首次证明了诱导性多能干细胞的全能性

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　　实验证实诱导性多能干细胞（iPS细胞）具有发育全能性中科院动物研究所生殖生物学国家重点实验室周琪研究小组和上海交通大学医学院曾凡一小组合作，利用iPS细胞通过四倍体囊胚注射方法获得了存活并具有繁殖能力的小鼠。经多种分子生物学技术鉴定，证实这些小鼠确实是由iPS细胞发育而成，并且这些小鼠现已发育成熟并繁殖了后代。此项研究首次证实，iPS细胞具有与胚胎干细胞相同的全能性。相关研究发表在2009年9月3日《自然》杂志上。

　　专家解读

　　裴雪涛（军事医学科学院研究员）：每个人实际上都是由一个全能的干细胞发育而来。干细胞具有发育成所有细胞、组织器官甚至个体的能力，因此与人类的生老病死息息相关。在干细胞研究领域，胚胎干细胞的研究最受关注，由于它可以分化成所有不同种类的体细胞，甚至完整的个体，具有全能性。但该项研究除存在伦理争议，也有诸多技术瓶颈，由于从发育完成的个体获取全能干细胞去研究或应用几乎是不可能的。多莉羊的问世，使克隆技术和获得患者来源的胚胎干细胞出现了曙光，但也同样受到许多限制和争议。

　　2006年，日本科学家首次宣布发现了将小鼠皮肤细胞转化为多能干细胞（iPS细胞）的方法，2007年，美、日科学家将人类体细胞诱导为iPS细胞。这是干细胞研究领域里程碑式的突破，避开了争论不休的胚胎干细胞研究伦理问题和核移植技术缺乏卵母细胞的窘境，使获得患者自身遗传背景的胚胎干细胞又增加了一个新的途径，并使得在不使用胚胎或卵母细胞的前提下制备用于疾病研究或治疗的胚胎干细胞成为可能，从而为干细胞和再生医学的研究与应用开辟了一个全新的领域。但在这个新兴领域中，仍有两个关键科学问题没有解决：一是iPS细胞是否具有胚胎干细胞一样的全能性，即发育成所有细胞甚至完整个体；二是基因转染后是否安全。以前，iPS细胞都未能通过细胞全能性的黄金标准——四倍体囊胚注射方法得以验证。可喜的是，周琪和曾凡一的研究小组通过技术改进优化创新，提高了细胞完全重编程和获得iPS细胞的效率，并通过四倍体囊胚注射方法首次由成体细胞获得了活蹦乱跳的小鼠，这只名为“小小”的老鼠还成功繁殖了好几代。

　　这个实验的意义在于：首次证明了iPS细胞的全能性，即由此可以发育分化为身体的任何组织甚至发育成为完整的个体；在技术上实现突破，证明重编程是可以完全逆转变成全能性多能干细胞的技术；提供了一个很好的平台，可以从“小小”的后代观察基因转染是否安全，如会不会导致肿瘤发生、是否有遗传缺陷等。这为干细胞、再生医学、疾病发病机制、动物克隆和药物研发等提供了模型和技术平台，也使中国科学家在世界干细胞研究中占有了重要的一席之地。 (责任编辑：glia)

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