神经干细胞 中国实验动物信息网 2020-09-29 480

　　在一项新的研究中，德国癌症研究中心（DKFZ）和海德堡干细胞技术实验医学研究所（HI-STEM）的研究人员将首次将人血细胞直接重编程为以前未知的神经干细胞。这些诱导的干细胞类似于在中枢神经系统早期胚胎发育过程中形成的干细胞。它们可以在实验室中无限期地进行修饰和繁殖，是开发再生疗法的候选者。多能胚胎干细胞可以无限增殖并产生所有可能的细胞类型。 2006年，日本科学家山中伸弥（Shinya Yamanaka）意识到，这种多能干细胞也可以在实验室中从成熟的体细胞中重新编程。四个遗传因子足以使成熟的体细胞逆转正常的发育过程，并产生具有与胚胎干细胞相同特征的所谓诱导多能干细胞（ips细胞）。

　　Yamanaka的这项发现获得了2012年诺贝尔医学奖。 “这是干细胞研究的一项重大进展。由于德国没有生产人类胚胎干细胞，因此特别适合德国的研究。干细胞的基础研究和开发是针对患者的。它的目标是治愈患病的组织，尽管再生疗法具有巨大的潜力，但这种类型的重编程也存在问题，例如，多能干细胞会形成称为畸形的生殖细胞肿瘤。

　　Trumpp团队首次成功地将成熟的人带入了体内，这些细胞被重新编程为某些类型的诱导神经干细胞，这些细胞几乎可以无限增殖。这称为感应神经板边界干细胞（iNBSC）。 “像山中一样，我们使用四个遗传因子，但是我们使用四个不同的遗传因子进行重编程。我们的遗传因子允许对神经系统的发育进行重编程。我们相信这是有可能的。”

　　过去，其他研究小组也已将结缔组织细胞重编程为成熟或神经祖细胞。然而，这些人工产生的神经细胞通常不能增殖并且不能用于治疗目的。特朗普在回答这个问题时解释说：“一般来说，这是不同细胞类型的异质混合物，在生理条件下可能不存在于体内。”

　　通过与奥地利因斯布鲁克大学干细胞研究人员Frank Edenhofer的合作研究，Trumpp及其团队与DKFZ神经科学家汉娜·蒙妮尔（Hannah Monyer）和海德堡大学医院合作，将皮肤，胰腺和外周血细胞的组织细胞连接起来。成功重编程为诱导神经干细胞。蒂尔说：“这些细胞的来源并不影响所产生的干细胞的性质。”特别地，无需侵入性干预就可以从患者的血液中获得神经干细胞的可能性是开发未来治疗方法的可能性之一。决定性的优势。值得注意的是，这些重新编程的细胞是同质细胞类型，类似于神经系统胚胎发生期间存在的干细胞。蒂尔说：“在早期胚胎脑的发育过程中，相应的干细胞存在于小鼠中，而且很可能存在于人类中。这项研究描述了哺乳动物胚胎中一种新型的神经干细胞。” “

　　这些iNBSC具有广泛的发展潜力。iNBSC具有增殖和多能性，可以向两个方向发展。另一方面，它们位于中枢神经系统。您可以选择产生成熟神经细胞和神经胶质细胞的发育途径，同时它们也可以发育成神经打印细胞，例如周围敏感的神经元，颅骨软骨细胞或骨细胞。产生多种细胞类型。

　　因此，iNBSC为为个体患者产生许多不同细胞类型提供了理想的基础。Tier说：“这些细胞是供体，具有相同的遗传物质，它们将被免疫系统自我识别，不会遭受免疫排斥。”正如这些研究人员在实验中证实的那样，CRISPR/Cas9基因剪刀可用于修饰iNBSC和修复遗传缺陷。特朗普说：“因此，对于基础研究，新活性物质的探索以及再生疗法的发展（例如神经系统疾病的患者），这非常重要，但是在将其应用于患者之前还需要进行更多的研究。”