華雅思創快報：NIBS北生所Cell子刊細胞重編程技術研究新成果

華雅思創快報：來自北京生命科學研究所的研究人員，在新研究中對兩種重要的細胞重編程技術：體細胞核移植（SCNT）技術與誘導多能干細胞（iPSCs）技術進行了比較，相關研究結果發表在11月21日的《細胞干細胞》（Cell stem cell）雜志上。

北京生命科學研究所的高紹榮（Shaorong Gao）研究員和杭州師范大學衰老研究所的鞠振宇（Zhenyu Ju）研究員是這篇論文的共同通訊作者。高紹榮博士主要從事哺乳動物體細胞克隆胚胎發育過程中再編程的分子機理研究, 其曾利用iPS細胞克隆出活體實驗鼠，證實iPS細胞與胚胎干細胞一樣具有性，這一成果入選了美國《時代周刊》評選的2009年生物醫學進展，并為中國干細胞研究贏得了話語權。鞠振宇博士的主要研究方向是成體干細胞和衰老生物學的研究。

體細胞重編程是指將分化末端的體細胞重編程轉變回多潛能狀態，再通過定向分化可獲得特定類型的細胞，這一技術在再生醫學領域具有十分重要的應用前景。當前，SCNT技術和iPS技術是進行體細胞重編程的兩項重要研究方法。

所謂SCNT是指將一個動物細胞和細胞核移植至去核的卵母細胞中，產生與供細胞核動物的遺傳成份一樣的動物的技術。1996年7月，英國科學家伊恩•維爾穆特博士利用SCNT成功克隆出了一頭小羊，并取名多利（Dolly）。隨后，研究人員利用該技術在牛、山羊、小鼠等物種上均獲得了成功。這些成功案例激發了研究人員對“治療性克隆（Therapeutic Cloning）”的展望，也就是說如果能通過這種方式獲得某人的胚胎干細胞，也就可以制造出該機體的各類細胞，這樣就可以方便研究人員構建疾病模型進而研究治療相關疾病的方法。不過直至今天SCNT技術實際進展仍受到諸多限制。

2006年京都大學教授山中伸彌開發出了一種能將體細胞重編程為多潛能干細胞樣細胞的iPS技術，這種方法制備簡單，只需要將幾個關鍵的與細胞多潛能狀態有關的轉錄因子轉入體細胞并使其過表達即可。由于iPS細胞具有與胚胎干細胞類似的功能，又繞開了胚胎干細胞研究面臨的倫理和法律等諸多障礙，這一研究領域近年來以極其迅猛的速度發展。然而，直到現在人們對于兩種技術及其所生成的多能干細胞還沒有進行過詳細的比較分析。

在這篇新文章中，研究人員利用顯示端粒功能障礙和早衰的端粒酶敲除（Terc-/-）小鼠，檢測了兩種重編程方法恢復端粒活力的能力。他們發現相比于Terc-/- iPSCs，來自Terc-/- SCNT胚胎的胚胎干細胞（Terc-/- ntESCs）具有更強的分化潛能和自我更新能力。值得注意的是，SCNT克隆胚胎中端粒顯著延長，Terc-/- ntESCs中端粒戴帽功能增強。此外，研究人員發現Terc/ iPSCs和它們的分化衍生物中線粒體功能嚴重受損，而在Terc-/- ntESCs中線粒體功能則得到顯著改善。） 

這些結果表明SCNT介導的重編程相比于基于iPSC的重編程技術，更大程度上減輕了端粒功能障礙和線粒體缺陷。研究人員認為了解這一差異的基本機制將可能有助于優化重編程策略。