日研究者用智齿生成干细胞

【字体: 时间:2010年09月13日 来源:生物通

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  长智齿是许多人的烦恼,有些人甚至最终选择把智齿拔除掉。然而《JBC》的一项最新研究证实智齿中含有生成干细胞所需的组织。

  

    生物通报道  长智齿是许多人的烦恼,有些人甚至最终选择把智齿拔除掉。然而《JBC》的一项最新研究证实智齿中含有生成干细胞所需的组织。


    2006年日本京都大学Shinya Yamanaka在世界著名学术杂志《细胞》上率先报道了诱导多能干细胞(iPS的研究。他们把Oct3/4,Sox2、c-Myc和Klf4这四种转录因子基因克隆入病毒载体,然后引入小鼠成纤维细胞,发现可诱导其发生转化,产生的iPS细胞在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。


   尽管科学家们一直致力于提高成体细胞转化诱导多能干细胞的效率,但用于生成iPS的细胞重编程的效率仍非常低并存在有较大的差异,获得一定量的“起始”细胞非常地困难,这是因为身体组织的提取通常都非常地困难,皮肤细胞虽然易于获取但重编程效率却很低。


    现在日本产业技术总合研究所的一个研究小组证实智齿可成为诱导多能干细胞的理想资源。智齿的软髓中包含着一种间充质干细胞,与骨髓间充质干细胞非常相似,不同于骨髓的是,从牙齿中获取牙髓更为容易,尤其对于大部分人都选择拔除的智齿。


    Hajime Ohgushi领导的科研人员从三个供体中收集了牙样品通过激活三个关键基因(不包括c-MYC基因)成功的生成了诱导多能干细胞。这些牙齿衍生的细胞与与皮肤细胞来源的诱导多能干细胞比较,增殖速度快100倍。并且如研究人员所期待的,这些细胞同样能分化成其他细胞的类型。


    研究者认为在智齿中发现间充质干细胞的存在具有深远的意义。在发达国家智齿的拔除是一种非常常见的医疗操作,并且获得的牙齿可以冷冻和保存很多年。通过这种方法将推动研究者更好的了解诱导多能干细胞的产生过程并提高其临床应用的效率。

(生物通:何嫱)

生物通推荐原文出处:
First Published on July 1, 2010, doi: 10.1074/jbc.M109.055889

Induction of Pluripotent Stem Cells from Human Third Molar Mesenchymal Stromal Cells

Yasuaki Oda, Yasuhide Yoshimura , Hiroe Ohnishi , Mika Tadokoro, Yoshihiro Katsube, Mari Sasao, Yoko Kubo, Koji Hattori, Shigeru Saito, Katsuhisa Horimoto, Shunsuke Yuba and Hajime Ohgushi

The expression of four transcription factors (OCT3/4, SOX2, KLF4, and MYC) can reprogram mouse as well as human somatic cells to induced pluripotent stem (iPS) cells. We generated iPS cells from mesenchymal stromal cells (MSCs) derived from human third molars (wisdom teeth) by retroviral transduction of OCT3/4, SOX2, and KLF4 without MYC, which is considered as oncogene. Interestingly, some of the clonally expanded MSCs could be used for iPS cell generation with 30–100-fold higher efficiency when compared with that of other clonally expanded MSCs and human dermal fibroblasts. Global gene expression profiles demonstrated some up-regulated genes regarding DNA repair/histone conformational change in the efficient clones, suggesting that the processes of chromatin remodeling have important roles in the cascade of iPS cells generation. The generated iPS cells resembled human embryonic stem (ES) cells in many aspects, including morphology, ES marker expression, global gene expression, epigenetic states, and the ability to differentiate into the three germ layers in vitro and in vivo. Because human third molars are discarded as clinical waste, our data indicate that clonally expanded MSCs derived from human third molars are a valuable cell source for the generation of iPS cells.

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