研究證明細胞的物理特性可加快細胞＂編程＂
2013-10-30 22:09
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來(lái)源：生物谷
作者：網(wǎng)*
責任編輯：網(wǎng)絡(luò )
[導讀] 美國研究人員日前在《自然-材料》雜志網(wǎng)絡(luò )版上刊登的研究報告首次證明,細胞的物理特性可以代替某些化學(xué)復合物,加快成熟細胞重新"編程"、從而轉變?yōu)橥咛ジ杉毎粯拥恼T導多能干細胞的進(jìn)程.
美國研究人員日前在《自然-材料》雜志網(wǎng)絡(luò )版上刊登的研究報告首次證明,細胞的物理特性可以代替某些化學(xué)復合物,加快成熟細胞重新"編程"、從而轉變?yōu)橥咛ジ杉毎粯拥恼T導多能干細胞的進(jìn)程.
負責這項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(shuō),這項研究成果是干細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)驗鼠耳朵提取成纖維細胞,用一種可對成熟細胞進(jìn)行"再編程"的混合液,在有著(zhù)寬10微米、高2微米的平行細微溝紋的表面加以培養.兩周后,相比在平整表面的細胞培養,這種培養法使能夠轉變?yōu)檎T導多能干細胞的細胞數量增長(cháng)了4倍.研究人員在平行排列的納米纖維支架上進(jìn)行細胞培養,也獲得同樣效果.
李松介紹說(shuō),2012年諾貝爾生理學(xué)或醫學(xué)獎表彰了關(guān)于成熟的特化細胞經(jīng)"再編程"處理后可逆轉為多能干細胞的研究發(fā)現.人們已經(jīng)知道,轉錄因子和化學(xué)復合物可對細胞進(jìn)行"再編程",卻不清楚生物物理因素對細胞"再編程"有什么作用.這項最新研究首次證明,包括生物材料的微觀(guān)和納米特性在內的生物物理因素,可以調控細胞的表觀(guān)遺傳狀態(tài),提高"再編程"的效率.
研究人員認為,目前用轉錄因子和化學(xué)復合物進(jìn)行的細胞"再編程"過(guò)程實(shí)際效率較低,還會(huì )帶來(lái)不可預測的某些基因或化學(xué)操控因素的長(cháng)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)復合物進(jìn)行細胞"再編程",也為開(kāi)發(fā)有治療功效的細胞"再編程"提供了可能.
成熟細胞經(jīng)"再編程"轉化而成的多能干細胞,功能與胚胎干細胞相同,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理,對疾病進(jìn)行診斷和治療.
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