誘導(dǎo)性多能干細胞發(fā)展前景

誘導(dǎo)性多能干細胞發(fā)展前景第1頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日人體胚胎干(hES)細胞優(yōu)點：有潛力在體內(nèi)發(fā)育成任何細胞類型缺點：(l)供體卵母細胞的來源困難,ES細胞建系效率低(2)免疫排斥反應(yīng)(3)ES細胞具有成瘤性(4)體外保持ES細胞全能性的條件非常復(fù)雜(5)倫理學(xué)爭論第2頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日iPS通過基因轉(zhuǎn)染技術(shù)(genetransfection)將某些轉(zhuǎn)錄因子導(dǎo)入動物或人的體細胞,使體細胞直接重構(gòu)成為胚胎干細胞（embryonicstemcell,ESC）細胞樣的多潛能細胞。iPS細胞不僅在細胞形態(tài)、生長特性、干細胞標(biāo)志物表達等方面與ES細胞非常相似,而且在DNA甲基化方式、基因表達譜、染色質(zhì)狀態(tài)、形成嵌合體動物等方面也與ES細胞幾乎完全相同。第3頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日iPS優(yōu)點與經(jīng)典的胚胎干細胞技術(shù)和體細胞核移植技術(shù)不同，iPS技術(shù)不使用胚胎細胞或卵細胞，因此沒有倫理學(xué)的問題。利用iPS技術(shù)可以用病人自己的體細胞制備專用的干細胞，所以不會有免疫排斥的問題。

第4頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日iPS發(fā)展歷程2006年日本京都大學(xué)山中伸彌ShinyaYamanaka領(lǐng)導(dǎo)的實驗室在世界著名學(xué)術(shù)雜志《細胞》上率先報道了iPS的研究。他們把Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4這4種轉(zhuǎn)錄因子引入小鼠胚胎或皮膚纖維母細胞，發(fā)現(xiàn)可誘導(dǎo)其發(fā)生轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生的iPS細胞在形態(tài)、基因和蛋白表達、表觀遺傳修飾狀態(tài)、細胞倍增能力、類胚體和畸形瘤生成能力、分化能力等都與胚胎干細胞極為相似。第5頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日第6頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日哈佛大學(xué)另一家實驗室則發(fā)現(xiàn)利用病毒將3種在細胞發(fā)育過程中起重要作用的轉(zhuǎn)錄因子引入小鼠胰腺外分泌細胞，可以直接使其轉(zhuǎn)變成與干細胞極為相似的細胞，并且可以分泌胰島素、有效降低血糖。這表明利用誘導(dǎo)重新編程技術(shù)可以直接獲得某一特定組織細胞，而不必先經(jīng)過誘導(dǎo)多能干細胞這一步。第7頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日例如肝硬化。在我國為常見肝臟疾病，雖然近年臨床上在肝硬化的多學(xué)科綜合治療方面已取得長足的進步，但肝硬化患者的總體生存率并沒得以顯著提高。原位肝移植雖已成為終末期肝病最理想的治療選擇，但因供體肝臟緊缺，移植后免疫排斥反應(yīng)及高昂的醫(yī)療費用等限制了其臨床上的廣泛應(yīng)用。干細胞移植作為肝硬化治療的一個新研究方向，已有大量的基礎(chǔ)實驗支持和相應(yīng)的臨床實踐經(jīng)驗，具有廣闊的發(fā)展前景。。肝臟疾病的治療第8頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日以CCl4制備肝硬化大鼠動物模型,隨機分為2組(每組18只)：A組(對照組)行30%肝切除后再行0.9%氯化鈉溶液門靜脈注射；B組(實驗組)行30%肝切除后再行誘導(dǎo)性多能干細胞(pluripotentstemcells)門靜脈注射。第9頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日分別于術(shù)前，術(shù)后12h、24h、3d、1周、2周采血測血清ALT、AST，術(shù)后3d、1周、2周測大鼠肝臟再生率；并取病理標(biāo)本做冰凍切片熒光顯微鏡下觀察及HE染色普通光鏡下觀察。結(jié)果兩組各時間點肝再生率比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，但術(shù)后1周、2周血清ALT、AST比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。即iPS移植有利于肝硬化大鼠部分肝切除術(shù)后肝功能恢復(fù)第10頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日目前，iPS細胞已成功分化為心肌細胞、造血細胞、神經(jīng)細胞、大腦皮層細胞及牙釉質(zhì)細胞等細胞系。特定疾病來源的iPS細胞可用于疾病發(fā)生機理的研究和新藥的開發(fā)，如：肌萎縮側(cè)索硬化（ALS）帕金森?。≒D）鐮狀細胞貧血腎臟器官再生藥物研究心血管疾病血友病A第11頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日iPS缺點比如，添加4個“重新編程”基因或取代疾病細胞中有缺陷基因的方法都可能有導(dǎo)致癌癥的副作用。第12頁，共14頁，2023年，2月20日，星期日2009年，中國科學(xué)家于2008年11月利用iPS細胞培育出小鼠——“小小”中國科學(xué)院動物研究所周琪研究員和上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院曾凡一研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究組合作完成的工作表明，利用iPS細胞能夠得到成活的具有繁殖能力的小鼠，從而在世界上第一次證明了iPS細胞與胚胎干細胞具有相似的多能性?？茖W(xué)家表示，這一研究成果表