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今天Cell Culture Café的主角是诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPS cells),不过在介绍iPS细胞之前,我们首先一起来回顾它的起源细胞——干细胞。
干细胞(stem cell)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞,能够产生高度分化的功能细胞,被医学界称为“万用细胞”。白血病治疗中的骨髓移植以及新生儿脐带血的储存,都利用了干细胞的分离和体外培养技术来进行临床疾病的治疗。但其间产生的伦理学争论和技术问题一直压抑着干细胞学科的发展,直到2006年,诱导性多能干细胞的出现,开启了干细胞领域的新天地。
诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPS cells)是日本科学家山中伸弥(Shinya Yamanaka)于2006年利用病毒载体将四个转录因子(Oct4, Sox2, Klf4 和c-Myc)的组合转入分化且成熟的成纤维表皮体细胞中,使其重编程而得到的类似胚胎干细胞一种细胞类型,成功避免了相关的伦理学争论和免疫排斥问题。iPS技术拓展了人类的视野与想象力,在全世界掀起了相关研究的热潮。
(iPS技术图示)
据科研报道,iPS细胞目前已成功分化为心肌细胞、造血细胞、神经细胞、大脑皮层细胞及牙釉质细胞等细胞系。近年的实验中,已有多家实验室通过iPS细胞顺利培养出了老鼠肝脏,大脑,心脏等器官,并在2016年获得了完整的小鼠皮肤。
今年3月28日,一位日本男性进行了世界上首个接受由他人捐赠的诱导性多功能干细胞(iPS细胞)的移植手术,实验所形成的新视网膜细胞成功治愈了患者的黄斑病变。随着iPS技术及其他相关领域技术的不断发展,人类健康与医学革命的新纪元即将到来,那时候人类是否能像蜥蜴一样断尾再生呢?让我们一起拭目以待。
赛默飞世尔作为生命科学领域的忠实服务者,致力于为科学技术的发展添砖加瓦,为全世界的科学家提供研究利器。让我们一起携手展望未来,发挥我们的想象力进入下一个新技术爆发的时代!
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