裴钢院士新文章：细胞转分化研究突破成果

　　

生物通报道  来自中科院上海生命科学研究院、复旦大学和同济大学的研究人员报告称，他们采用药物鸡尾酒成功地将星形胶质细胞直接转化成为了神经细胞。这一研究突破发布在10月2日的《细胞研究》（Cell Research）杂志上。

领导这一研究的是中科院上海生命科学研究院细胞生物学重点实验室的裴钢（Gang Pei）院士。裴钢教授1999年当选中国科学院院士。2001年当选第三世界科学院院士。主要从事细胞信号转导与调控领域前沿的基础研究，在包括Nature、Cell、Nature medicine等国内外权威学术刊物上发表论文100多篇，这些论文已被SCI收录的专业刊物引用逾千次。曾先后获得过求是科技基金会“杰出青年学者奖”、何梁何利科技进步奖、国家自然科学二等奖、上海市自然科学一等奖等奖励（延伸阅读：裴钢院士权威期刊发布阿尔茨海默氏症新成果 ）。

世界卫生组织的材料表明，神经系统疾病是公众健康最大的威胁之一。由于神经元几乎没有再生能力，神经系统疾病传统疗法治疗结局不佳。尽管导入外源性神经干细胞或神经元带来了希望，仍有许多挑战包括细胞资源、传递策略、细胞整合及细胞成熟等问题需要解决。借助于转录因子（TFs）或小分子，将成纤维细胞重编程为诱导多能干细胞或直接重编程为期望的神经细胞可以解决一些问题，但仍然存在安全、转化效率和表观遗传记忆等其他的一些问题有待解决。

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由于它们在谱系距离上接近神经元且能够在脑损伤后增殖，星形胶质细胞被视作为是生成新神经元的理想候选细胞类型。许多的研究显示在体内外通过病毒介导过表达特异的转录因子，可将中枢神经系统星形胶质细胞重编程为诱导神经细胞。但出于对临床安全性的担心，这种病毒介导的直接转换仍然受限。

在以往的研究中，裴钢院士课题组报告称在体外缺氧条件下利用小分子鸡尾酒将体细胞直接转化为了神经祖细胞(NPCs)。在这篇新文章中研究人员着手探讨了在体外是否能通过化学鸡尾酒将星形胶质细胞诱导为神经细胞。

他们证实在体外采用化学鸡尾酒VCR (V, VPA, 3 mM; C, CHIR99021, 3 μM; R, Repsox, 1 μM)激活NeuroG2和NeuroD1表达，可直接将星形胶质细胞转化为神经元。采用一些小分子来操控这种细胞命运转变，是一种有吸引力的适用于临床应用的方法。

重要的是，研究人员还发现化学鸡尾酒VCR还能够使得成年小鼠星形胶质细胞在体外获得一些神经细胞特性，表明了这种化合物诱导的转化在体内的实践意义。在未来需要系统和仔细评估这些化合物对诸如神经元等其他细胞类型的潜在影响。局部传递小分子或是全身给予药物鸡尾酒实现星形胶质细胞与神经元转化，或许可促成星形胶质细胞原位直接诱导理想细胞，来达到再生医学的终极目标。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Direct conversion of astrocytes into neuronal cells by drug cocktail

Neurological disorder is one of the greatest threats to public health according to the World Health Organization. Because neurons have little or no regenerative capacity, conventional therapies for neurological disorders yielded poor outcomes. While the introduction of exogenous neural stem cells or neurons holds promise, many challenges still need to be tackled, including cell resource, delivery strategy, cell integration and cell maturation. Reprogramming of fibroblasts into induced pluripotent stem cells or directly into desirable neuronal cells by transcription factors (TFs) or small molecules can solve some problems, but other issues remain to be addressed, including safety, conversion efficiency and epigenetic memory1,2.

作者简介：

裴钢

研究员，中科院院士，博士生导师

1981年于沈阳药科大学获学士学位， 1984获硕士学位，1991年获美国北卡大学生物化学和生物物理学博士学位，其后在美国杜克大学进行博士后研究。1995年应聘担任中科院和德国马普学会共同支持的青年科学家小组组长。1999年当选中国科学院院士。2001年当选第三世界科学院院士。2000年5月起任中科院上海生命科学研究院院长。2007年8月起任同济大学校长。裴钢院士有多项学术任职：中国细胞生物学会理事长、亚太地区细胞生物学会理事长、中药全球化联盟副主席、中国创造学会主席、Cell Research主编、Life Science, Journal of Receptors and Signal Transduction, IUBMB Life等国际性学术期刊编委。

研究方向：细胞信号转导

研究工作：
细胞信号转导研究组,成立于1995年3月。前身是中国科学院/德国Max Planck学会联合资助的青年科学家小组, 主要从事细胞信号转导与调控领域前沿的基础研究。目前主要研究方向：
一）G蛋白偶联受体（GPCRs）信号转导的调控及其与其它信号转导通路间相互作用；
二）细胞信号转导网络在人类重大疾病发生和发展中的调控新机制；及以细胞信号网络关键分子为靶点的新药研究；
三）细胞信号转导网络通过调节表观遗传修饰对基因转录及细胞功能的调控机制，细胞信号网络对发育和细胞全能性的调控机制以及在多能性干细胞诱导中的作用。
成果在包括《自然》，《细胞》，《自然-免疫》，《自然-医学》等在内的国际性学术刊物上发表，研究组共同发表论文100多篇，这些论文已被SCI收录的专业刊物引用逾千次。