研究證明細(xì)胞的物理特性可加快細(xì)胞＂編程＂

2013-10-30 22:09 閱讀：1333 來源：生物谷作者：網(wǎng)* 責(zé)任編輯：網(wǎng)絡(luò)

[導(dǎo)讀] 美國研究人員日前在《自然-材料》雜志網(wǎng)絡(luò)版上刊登的研究報(bào)告首次證明,細(xì)胞的物理特性可以代替某些化學(xué)復(fù)合物,加快成熟細(xì)胞重新"編程"、從而轉(zhuǎn)變?yōu)橥咛ジ杉?xì)胞一樣的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的進(jìn)程.

美國研究人員日前在《自然-材料》雜志網(wǎng)絡(luò)版上刊登的研究報(bào)告首次證明,細(xì)胞的物理特性可以代替某些化學(xué)復(fù)合物,加快成熟細(xì)胞重新"編程"、從而轉(zhuǎn)變?yōu)橥咛ジ杉?xì)胞一樣的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的進(jìn)程.

負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究的美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校生物工程系教授李松說,這項(xiàng)研究成果是干細(xì)胞研究和微生物研究領(lǐng)域的重要進(jìn)展.

研究人員從人體皮膚和實(shí)驗(yàn)鼠耳朵提取成纖維細(xì)胞,用一種可對成熟細(xì)胞進(jìn)行"再編程"的混合液,在有著寬10微米、高2微米的平行細(xì)微溝紋的表面加以培養(yǎng).兩周后,相比在平整表面的細(xì)胞培養(yǎng),這種培養(yǎng)法使能夠轉(zhuǎn)變?yōu)檎T導(dǎo)多能干細(xì)胞的細(xì)胞數(shù)量增長了4倍.研究人員在平行排列的納米纖維支架上進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng),也獲得同樣效果.

李松介紹說,2012年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)表彰了關(guān)于成熟的特化細(xì)胞經(jīng)"再編程"處理后可逆轉(zhuǎn)為多能干細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn).人們已經(jīng)知道,轉(zhuǎn)錄因子和化學(xué)復(fù)合物可對細(xì)胞進(jìn)行"再編程",卻不清楚生物物理因素對細(xì)胞"再編程"有什么作用.這項(xiàng)最新研究首次證明,包括生物材料的微觀和納米特性在內(nèi)的生物物理因素,可以調(diào)控細(xì)胞的表觀遺傳狀態(tài),提高"再編程"的效率.

研究人員認(rèn)為,目前用轉(zhuǎn)錄因子和化學(xué)復(fù)合物進(jìn)行的細(xì)胞"再編程"過程實(shí)際效率較低,還會(huì)帶來不可預(yù)測的某些基因或化學(xué)操控因素的長期影響.

李松表示,上述研究成果表明,生物材料可以取代某些化學(xué)復(fù)合物進(jìn)行細(xì)胞"再編程",也為開發(fā)有治療功效的細(xì)胞"再編程"提供了可能.

成熟細(xì)胞經(jīng)"再編程"轉(zhuǎn)化而成的多能干細(xì)胞,功能與胚胎干細(xì)胞相同,可以發(fā)育成成熟的器官和組織,便于研究人員借助全新方式研究疾病機(jī)理,對疾病進(jìn)行診斷和治療.

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