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Cell：成熟B细胞可重组成干细胞状态
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完全成熟的已分化B细胞，在无需使用卵子的情况下，能被重组成一种准胚胎干 细胞状态。这项研究成果发表在4月18日《细胞》（Cell）杂志上。 在先前研究中，多能干细胞（iPS）可由成纤维细胞创造出来，成纤维细胞是一 种特殊类型的皮肤细胞，能分化成其他类型的皮肤细胞。由于无法分辨这些成 纤维细胞是否已完全分化，先前实验中使用的细胞也许分化得比较少，因此更 容易转化为如同胚胎干细胞状态的iPS细胞。 B细胞是一种能与特定抗原结合的免疫细胞，特定抗原是指诸如来自细菌、病毒 或微生物的蛋白。与成纤维细胞不同的是，成熟B细胞的DNA有特定的一部分在 最终成熟阶段会被剔除。论文的第一作者，美国怀特黑德生物医学研究所鲁道 夫·詹尼士实验室的博士后研究员雅克布·汉娜表示，那段DNA一旦被剔除，就 无法再回来了。对基因组进行检查，就能给研究人员赋予一种方式来确定所产 生的iPS细胞并非来自未成熟的细胞。 汉娜等人通过从成熟B细胞产生iPS细胞开始实验。利用类似于以成纤维细胞制 造iPS细胞的方法，研究人员使用反转录病毒将4个基因（Oct4、Sox2、c-Myc与 Klf4）转移至细胞的DNA中，成功地将成熟B细胞重组为iPS细胞。不过，研究人 员还使用了另外一个因子CCATT/增强子结合蛋白（C/EBPα），来刺激成熟B细 胞能被重组为如iPS般的细胞。 与先前成纤维细胞研究而来的iPS细胞一样，来自成熟与非成熟B细胞的iPS细胞 能用来制造老鼠。这些来自重组成熟B细胞的老鼠，同成熟B细胞一样缺失了相 同部分的DNA，这证明汉娜等人已成功地重组了已完全分化的细胞。 除了证明重组的威力之外，该项研究也为诸如多发性硬化症与Ⅰ型糖尿病等自 身免疫疾病提供了功能强大的新的老鼠模型。例如，神经细胞专有的成熟B细胞 或T细胞——神经胶质细胞，可重组成iPS细胞，然后用于制造整个免疫系统主 要只攻击神经胶质细胞的老鼠，从而为多发性硬化症的研究创造出一种老鼠模 型。 詹尼士预言，研究人员最终将能通过类似的方法用人类细胞来研究疾病。原则 上，这使得研究人员可将复杂的人类遗传疾病转移到培养皿上来进行研究，这 将可能是分析疾病并确定疗法的第一步。（来源：科技日报 冯卫东） 推荐原始出处： （Cell），Vol 133, 250-264, 18 April 2008，Jacob Hanna, Rudolf Jaeni sch Direct Reprogramming of Terminally Differentiated Mature B Lymphocyt es to Pluripotency Jacob Hanna,1 Styliani Markoulaki,1 Patrick Schorderet,1 Bryce W. Ca rey,1,2 Caroline Beard,1 Marius Wernig,1 Menno P. Creyghton,1 Evelin e J. Steine,1 John P. Cassady,1,2 Ruth Foreman,1,2 Christopher J. Le ngner,1 Jessica A. Dausman,1 and Rudolf Jaenisch1,2, 1 The Whitehead Institute for Biomedical Research, Cambridge, MA 021 42, USA 2 Department of Biology, Massachusetts Institute of Technology, Camb ridge, MA 02142, USA Summary Pluripotent cells can be derived from fibroblasts by ectopic express ion of defined transcription factors. A fundamental unresolved quest ion is whether terminally differentiated cells can be reprogrammed t o pluripotency. We utilized transgenic and inducible expression of f our transcription factors (Oct4, Sox2, Klf4, and c-Myc) to reprogram mouse B lymphocytes. These factors were sufficient to convert nonte rminally differentiated B cells to a pluripotent state. However, rep rogramming of mature B cells required additional interruption with t he transcriptional state maintaining B cell identity by either ectop ic expression of the myeloid transcription factor CCAAT/enhancer-bin ding-protein-α (C/EBPα) or specific knockdown of the B cell transc ription factor Pax5. Multiple iPS lines were clonally derived from b oth nonfully and fully differentiated B lymphocytes, which gave rise to adult chimeras with germline contribution, and to late-term embr yos when injected into tetraploid blastocysts. Our study provides de finite proof for the direct nuclear reprogramming of terminally diff erentiated adult cells to pluripotency. -- |
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