11月27日，昆明理工大學靈長類轉化研究院李天晴團隊在《細胞報告》上發(fā)表論文，揭示了靈長類動物多能干細胞的嵌合障礙以及胚胎和干細胞作用的機制。
此前的研究證明，如果將猴子傳統(tǒng)培養(yǎng)的胚胎干細胞轉變成具有小鼠樣隆起形態(tài)的胚胎干細胞，就能整合到桑椹胚中形成嵌合體胚胎，進而產(chǎn)生嵌合體猴。
盡管證明了利用靈長類胚胎干細胞可以獲得嵌合體猴，但還有一個重要的科學難題橫在李天晴等學者面前：傳統(tǒng)培養(yǎng)的著床后靈長類多能干細胞（pPSCs）能否嵌合到早期胚胎中，產(chǎn)生嵌合體動物呢？
研究發(fā)現(xiàn)，將pPSCs注射到早期胚胎中，注射的干細胞因為發(fā)生凋亡，在24小時內就很快被胚胎清除。
為了抑制凋亡，研究人員篩選出同時適合干細胞存活和胚胎發(fā)育的新型培養(yǎng)基，然后將注射干細胞后的胚胎放在這種培養(yǎng)基中，干細胞的凋亡基因表達被顯著抑制，干細胞在猴子胚胎中的存活率得到了顯著提高。他們不僅將pPSCs的胚胎嵌合效率從0%提高到59.8%，還最終得到了足月順產(chǎn)的嵌合體猴。
“多能干細胞主要分為原始態(tài)和始發(fā)態(tài)。人們過去猜測是否只有原始態(tài)的靈長類干細胞具有嵌合能力。”李天晴接受《中國科學報》采訪時說，“我們的成果證明，制約靈長類多能干細胞嵌合的，主要是細胞凋亡，而不是細胞的原始態(tài)以及與胚胎細胞發(fā)育的同步性。而且，這種細胞凋亡，是可以通過技術手段抑制的。”
該研究不僅提供了一種理解靈長類干細胞多能性的方法，而且為干細胞的基礎發(fā)育生物學研究和再生醫(yī)學研究奠定了重要基礎。
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