前沿 | Nature重磅：中国首创真正意义人类全能干细胞 - 行业资讯

前沿 | Nature重磅：中国首创真正意义人类全能干细胞

展源 2022-03-25

干细胞技术是21世纪最大的科学突破之一。英国科学家约翰•格登和日本科学家山中伸弥因发现成熟的细胞可以重新编程成为多能干细胞获得了2012年的诺贝尔生理学或医学奖。近年来，人类在干细胞的基础研究和临床试验中不断获得突破。

2022年3月22日，中国科学院等研究团队在国际顶级学术期刊《Nature》杂志发表了一项题为“Rolling back of human pluripotent stem cells to an 8-cell embryo-like stage”的干细胞领域重要突破成果。研究团队通过体细胞诱导培养出了类似受精卵发育3天状态的人类全能干细胞，这是目前全球在体外培养的“最年轻”的人类细胞，它具有发育成所有组织与器官的潜力。

该项成果将助力实现未来人体器官的体外再生，对解决器官短缺，异体和异种移植排斥反应等问题，有着重大的意义。

01.Nature重磅：中国科学家诱导出人类全能干细胞

日本科学家山中伸弥因为成功将已经成熟的体细胞诱导成为囊胚阶段的多能干细胞而获2012年的诺贝尔生理学或医学奖。人类囊胚期的细胞是受精卵发育5-6天的状态，其进一步发育的能力比较受限。

而本研究将该领域往前推进了一大步，研究者们开发了一种非转基因、快速且可控的“鸡尾酒”细胞重编程方法，能够将人的多能干细胞转化为全能性的8细胞期胚胎样细胞，即相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞。

在受精卵发育早期，每天都发生着巨大变化，正是这2-3天，使科学家第一次通过体外诱导得到了人类8细胞期胚胎样全能干细胞。这是迄今为止在体外诱导获得的“最年轻”的人类细胞，具备非常强的发育潜力。这项研究也将有助于帮助解开人类胚胎早期发育的密钥。

人类胚胎发育及组织形成中细胞潜能变化图

图解：受精卵（1）→二细胞卵裂球（2）→桑椹胚（3），都属于全能干细胞。囊胚期的内细胞团（4），属于多能干细胞。三胚层期的细胞（5）属于专能干细胞。心脏或骨骼里的干细胞（6）属于专能或单能干细胞。

“这些全能性的8细胞期胚胎样细胞重建了受精卵仅分裂3次后的胚胎状态，相比过去的多能干细胞，这种细胞可以分化为胎盘组织，并可能发育为更成熟的各类身体组织，为全世界数百万需要进行器官移植的患者带来了福音。”论文的通讯作者，中国科学院Miguel A. Esteban教授、Md. Abdul Mazid博士和李文娟博士表示。

这是研究人员首次在真正意义上将人多能干细胞“转化”为全能性的胚胎细胞，使得人们可以将“成年”版本的细胞，逆向转化为具有更多可能性的“婴儿期”版本的细胞。同时，由于这次得到的全能细胞更接近早期胚胎的原始状态，若将其用于再生医学，培育得到的器官也将更接近于真实器官的状态，更有利于移植。