时间：2014-01-26
在一项新的研究中，来自美国约翰霍普金斯大学的研究人员报道，他们开发出能够修复小鼠体内受损视网膜血管组织的人诱导性多能干细胞(induced-pluripotent stem cells, iPSCs, 也可译作iPS细胞)。他们说，来自人脐带血的干细胞经诱导后进入一种胚胎样状态(embryonic-like state)，即变成iPSCs，这种诱导不使用常规的病毒，这样就不存在因使用病毒而导致基因发生突变和癌症产生的问题。这些发现为构建源自脐带血的iPSCs干细胞库以便促进再生医学研究奠定基础。相关研究结果发表在2014年1月20日那期Circulation期刊上，论文标题为“Vascular Progenitors From Cord Blood–Derived Induced Pluripotent Stem Cells Possess Augmented Capacity for Regenerating Ischemic Retinal Vasculature”。
在这项研究中，论文通信作者Elias Zambidis博士和他的同事们利用Zambidis在2011年首次开发的一种不使用病毒的方法制造iPSCs在实验室中开展研究。
Zambidis博士说，“我们首先从脐带血中提取干细胞，这些干细胞含有非常少的获得性突变，而且几乎不存在表观遗传记忆。”随后，它们经诱导后返回到受精6天后的胚胎时的状态，即转化为iPSCs。
Zambidis博士和他的研究小组不采用病毒而是使用质粒将几种基因运送到这些脐带血干细胞中从而激活将它们转化为iPSCs的过程，其中质粒是一种环状DNA，能够在细胞内短暂地复制，随后会降解。
接着，Zambidis博士和他的同事们鉴定出由这些iPSCs产生的高质量多潜能性血管干细胞(multipotent vascular stem cells)，这些血管干细胞能够制造一种富含血管的组织，而这种组织是修复视网膜和其他人体组织所必需的。他们利用细胞表面蛋白CD31和CD146鉴定出这些血管干细胞。Zambidis说，相比于利用其他方法制造的iPSCs，利用这种不含病毒的方法制造的iPSCs，他们能够产生两倍之多的功能良好的血管干细胞，“更重要的是，这些血管干细胞经移植后能够整合到受损小鼠视网膜内的功能性血管中。”
Zambidis博士和他的研究小组将他们新获得的iPSCs注射进视网膜受损的小鼠体内。注射位点为眼睛、眼睛附近的鼻窦或尾静脉。当拍摄这些小鼠视网膜时，他们发现不论在哪个位点注射，这些iPSCs经移植后能够修复视网膜中的血管结构。
Zambidis博士说，“在这些iPSCs移植的每个位点，血管像气球那样扩大。”研究人员说，他们制造的源自脐带血的iPSCs在修复视网膜损伤的能力上与源自人胚胎的iPSCs有得一拼。
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参照阅读:
Lab-grown, virus-free stem cells repair retinal tissue in mice |
