是什么让干细胞成为干细胞？这个问题看似简单，但科学家们一直未能完全理解干细胞产生独特功能的分子机制。近日，怀特黑德生物医药研究所的研究人员揭示了人类胚胎干细胞能够分化为多种类型细胞的关键原因——即其多能性（pluripotency）。这一发现为疾病治疗和组织修复带来了新的希望。

研究团队由Richard Young、Rudolf Jaenisch、David Gifford和Douglas Melton组成，他们聚焦于三种已知与干细胞功能相关的蛋白质：Oct4、Sox2和Nanog。这些蛋白质属于转录因子，能够调控基因的表达。研究发现，这些转录因子在维持干细胞特性中起着核心作用：如果它们受损，干细胞会立即分化并失去多能性。

利用Young实验室开发的微阵列技术，研究人员分析了人类胚胎干细胞的全基因组，定位了由这三种转录因子调控的基因。他们发现，Oct4、Sox2和Nanog不仅激活促进细胞生长的基因，还抑制了与胚胎发育相关的关键基因。这种抑制机制确保了干细胞在未分化状态下保持多能性，同时为后续分化做好准备。

“这些转录因子就像主开关，它们沉默的基因在适当时候会被激活，从而驱动干细胞分化为特定细胞类型，”文章第一作者Laurie Boyer解释道。该研究于9月8日在线发表在《细胞》杂志上，为理解干细胞生物学提供了重要见解，并为再生医学和疾病治疗开辟了新途径。