斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員已經(jīng)繪制出了快速有效地引導(dǎo)人類胚胎干細(xì)胞成為 12 種細(xì)胞類型(包括骨骼、心肌和軟骨)中任何一種細(xì)胞類型的純?nèi)后w所需的生物和化學(xué)信號(hào)集。
在幾天內(nèi)而不是之前需要的幾周或幾個(gè)月內(nèi)產(chǎn)生這些細(xì)胞的純?nèi)后w的能力是邁向臨床有用的再生醫(yī)學(xué)的關(guān)鍵一步——有可能使研究人員能夠產(chǎn)生新的跳動(dòng)心臟細(xì)胞來(lái)修復(fù)心臟病發(fā)作后的損傷或產(chǎn)生軟骨或骨頭可以使嘎吱作響的關(guān)節(jié)恢復(fù)活力或治愈創(chuàng)傷。
該研究還強(qiáng)調(diào)了人類胚胎分割過(guò)程中發(fā)生的關(guān)鍵但短暫的基因表達(dá)模式，并證實(shí)人類發(fā)育似乎依賴于許多動(dòng)物進(jìn)化上保守的過(guò)程。這些見(jiàn)解還可能有助于更好地理解先天性缺陷是如何發(fā)生的。
斯坦福大學(xué)干細(xì)胞生物學(xué)和再生醫(yī)學(xué)研究所所長(zhǎng)、醫(yī)學(xué)博士歐文·韋斯曼 (Irving Weissman) 表示： “再生醫(yī)學(xué)依賴于將多能人類干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為特殊組織干細(xì)胞的能力，這些干細(xì)胞可以移植到患者體內(nèi)并發(fā)揮作用。”路德維希癌癥中心。“我們花了數(shù)年時(shí)間才能夠分離出造血干細(xì)胞和大腦形成干細(xì)胞。在這里，我們利用我們對(duì)許多其他動(dòng)物模型的發(fā)育生物學(xué)的知識(shí)來(lái)提供正向和負(fù)向信號(hào)因子來(lái)指導(dǎo)這些組織的發(fā)育選擇和器官干細(xì)胞。在五到九天內(nèi)，我們幾乎可以產(chǎn)生我們需要的所有純細(xì)胞群。”
新加坡基因組研究所的 Weissman 和 Lay Teng Ang 是該研究的資深作者，該研究將于 7 月 14 日發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上。斯坦福大學(xué)的研究生凱爾·洛(Kyle Loh)和研究助理安吉拉·陳(Angela Chen)共同擔(dān)任該研究的主要作者。
揭開謎團(tuán)
胚胎干細(xì)胞具有多能性，這意味著它們可以成為體內(nèi)任何類型的細(xì)胞。它們通過(guò)對(duì)發(fā)育中胚胎內(nèi)的各種特定時(shí)間和位置的線索做出反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，這些線索引導(dǎo)它們成為特定的細(xì)胞類型。研究人員已經(jīng)了解了很多關(guān)于動(dòng)物(包括魚、小鼠和青蛙)如何控制這一過(guò)程的知識(shí)。
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