丁盛：走在幹細胞研究的前沿 生物通 2011-08-01 發表評論 分享 2006年日本京都大學的山中伸彌博士將4種基因轉入小鼠的皮膚纖維細胞，誘導其轉化為具有胚胎幹細胞樣特性的誘導多能幹細胞（iPS），為世界上幹細胞及再生醫學研究開啟了新的篇章。利用體細胞重編程獲得多能幹細胞的方法避免了胚胎幹細胞研究存在的倫理爭議，並為大規模生產幹細胞用於廉價和一致的藥物開發鋪平了道路。 自從山中伸彌博士用四種轉錄基因誘導皮膚細胞重編程誘導生成iPS細胞後， 這一技術面臨著一個重大缺陷就是插入到細胞的基因會永久性地改變宿主細胞的DNA，此外操作周期長，對許多關鍵問題認識不深，也使科學家們對iPS技術的風險性提出巨大的質疑。近年來科學家們一直在致力尋找更安全高效的新技術，以獲得可廣泛適用於再生醫學及疾病治療的安全穩定的細胞。華人科學家丁盛一直走在這一研究領域的前沿，開發了一個完全不同的新方法即利用合成小分子來誘導細胞重編程以及直接轉分化。 早在2008年，丁盛實驗室就報道發現一些小分子可以替換體細胞重編程中的兩個基因。2010年丁盛課題組開發出一種新型的類葯小分子連同Oct4基因成功地將人類皮膚細胞重編程為幹細胞。這一研究成果發表在《Cell stem cell》雜誌上。 今年4月，丁盛課題組再度在國際著名期刊《美國科學院院刊》上發表研究論文稱他們通過在化學成分確定的培養基中加入一些小分子後成功地誘導人類胚胎幹細胞(hESCs)生成了可長期自我更新的原始神經前體細胞，並證實這些神經前體細胞具有定向分化為多種神經元的能力，且不會增高腫瘤形成風險。這一成果標誌著研究人員具備了快速生成穩定可更新的神經幹細胞及下游產品的能力，從而確保能獲得大量臨床數量級的幹細胞（一周超過100萬個細胞）用於臨床實驗，並最終運用到臨床治療中。近日丁盛博士領導實驗室的科研人員在原來的基礎上更進一步，他們利用一種新開發的技術繞過iPS階段成功地將人類皮膚細胞直接轉化為了具有信號傳導能力的神經元。相關研究論文發表在7月28日的《Cell stem cell》雜誌上。 在這篇文章中，研究人員通過在化學成分確定的培養基中加入一種miRNA(miR-124)與兩個轉錄因子(MYT1L and BRN2)的方法成功地將新生兒及成人原代皮膚成纖維細胞直接轉化為功能性的神經元。這些人類誘導神經元細胞（hiNs）不僅顯示典型的神經元形態，表達多種神經元標誌蛋白。並且能夠產生動作電位,相互之間形成神經突觸並傳導信號。 丁盛博士的合作者、斯坦福醫學研究所的Stuart A. Lipton博士說：「這一新技術使得研究人員能夠利用患者自身細胞在培養皿中快速構建出神經變性疾病模型。相比於過去長達數月的周期，這一過程僅需要數日的時間，」 「這一研究對於那些遭受神經變性疾病例如阿爾茨海默病、帕金森氏病和亨廷頓舞蹈病等疾病的患者及家庭無疑具有重要的意義，」美國格拉德斯通神經學研究負責人Lennart Mucke博士表示：「丁博士的最新研究為他們帶來了新希望，表明通過細胞替代療法利用患者自身的細胞生成新細胞替代那些疾病或損傷的細胞，將使那些目前醫學上束手無策的疑難疾病的治療變為可能。」專家介紹：丁盛博士早年畢業於北京大學，現同時受聘於美國斯克里普斯研究所、格拉德斯通心血管病研究所(Gladstone Institute of Cardiovascular Disease)和加州大學舊金山分校，近年來在幹細胞研究領域不斷取得突破性成果，曾多次在著名幹細胞雜誌《細胞幹細胞》（Cell stem cell）上發表研究論文。
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