| 2007年，一项将人类成体细胞(adult cell)转变为干细胞(stem cell)的技术新发现让人兴奋不已。但此后不久，在将这项技术实用化的过程中，人们却屡遭挫败。在制造诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cell，即iPS细胞)时，科学家一般只能使样品中0.01%的人体成纤维细胞(fibroblast cell，即皮肤细胞)发生转变。 中国科学院广州生物医药与健康研究院裴端卿领导的一个课题组发现，一种普通药品就能将转变有效率提升100倍——这种药品就是维生素C。 研究人员一般利用病毒将基因或蛋白质导入成体细胞，触发它们向诱导多能干细胞转变。一旦拥有多能性(pluripotent)，这些细胞就具备了变成身体中任何一种细胞的潜能，为修复损坏的器官和治疗疾病带来了希望。但是，科学家仍须找到更理想的诱导多能干细胞制作方法。裴端卿说：“提升细胞的转变率和实用性，从而让更多科学界同仁参与这些细胞的研究，需要全世界的共同努力。” 裴端卿和他的课题组意识到，诱导细胞多能化的那些因素可以让细胞产生名为活性氧(reactive oxygen species，ROS)的自由基(free radical)——这一点成了他们开始这项研究的出发点。“高浓度的活性氧对成纤维细胞来说是件很糟糕的事情，”裴端卿说，由于它会加速细胞死亡。为了对抗活性氧，他的课题组尝试在细胞的生长介质中添加各种抗氧化剂。该课题组通过老鼠细胞实验发现，有维生素C的培养皿中成活的鼠细胞比没有维生素C的培养皿中多30%，说明这种抗氧化剂可以抵御细胞衰老。 更令人称奇的是，维生素C不仅可以提高细胞存活率，还能促进它们的多能化转变。14天后，当细胞完成转变开始具有完整多能性时，添加了维生素C的老鼠细胞中有10%~20%表达了与多能性有关的基因；没有添加维生素C的老鼠细胞中，这一比例仅为0.1%~0.2%。这个课题组在人类成纤维细胞的重编程(reprogramming)过程中也发现了相似的效应，在这个实验中，维生素C将转变率从0.01%提升到了1%。 这些科学家将这一发现发表在2009年12月24日的《细胞·干细胞》(Cell Stem Cell)杂志上。他们还测试了其他抗氧化剂，但没有一种能像维生素C那样显著促进多能化进程。这让裴端卿相信，维生素C中除了抗氧化性以外，必定还有其他未知的机制在起作用。而且，尽管仍待更深入的分析，但加点维生素C似乎不会让细胞发生负面变化。 “总的来说，我认为这项进展令人印象深刻，”美国哈佛大学医学院分子神经生物学实验室主任金光洙(Kwang-Soo Kim，音译)评价道。虽然1%的比例看似不起眼，但它已经足以带动该领域的跨越式发展。“我们没必要把转变率提高到50%，”金光洙说，“只要每次都能产生足够数量的诱导多能干细胞系就行了。” (责任编辑：glia) |
给干细胞点维生素 促进多能化转变抵御衰老
时间:2010-04-21 13:27来源:环球科学 作者: 点击:
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