2009年12月29日 星期二

iPS (induced 幹細胞l) 年度熱門研究方法

Nature 選的Method of the Year 2009. iPS, 就是引導出來的幹細胞. 這一兩年人類才發現原來三四個基因就可以讓一顆細胞回到幹細胞的狀態. 幹細胞因為有變成各種細胞的潛力, 自然就會有很多可能的應用, 不管是疾病還是組織工程. 研究人員自然會被西吸引會一窩蜂的做, 所以產生幹細胞的方法就很熱門了. (希望這領域少點專利 多點公開科學!)


1 則留言:

scimage 提到...

http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E8%90%AC%E8%83%BD%E5%B9%B9%E7%B4%B0%E8%83%9E

人工萬能幹細胞(Induced pluripotent stem cells)[1][2],為利用導入特定基因或是特定基因產物(蛋白質)等方式送入體細胞(如:皮膚細胞或是肝臟細胞)中,使該體細胞變成為具備如同胚胎幹細胞 ( ES 細胞 ) 般,具有分化成各式細胞之萬能分化能力,並且可以持續增生分裂。而這項新的技術,在2006年首度由日本京都大學山中伸彌教授團隊,將老鼠之纖維細胞製作而成。

到目前為止,能夠樹立具有分化成構成身體各式各樣細胞之分化萬能性之細胞來源,主要為來自於胚盤胞期之內部細胞塊所培養而成之胚胎幹細胞,或是由胚胎幹細胞和體細胞所融合之細胞,抑或是由生殖細胞培養而得之細胞。然而,iPS細胞的製作,是首度沒有使用受精卵或是胚胎幹細胞而創造出具有萬能分化能力之幹細胞。

在理論上,具有萬能分化性之細胞,可以經過誘導分化之手段,使其分化成為身體中所有之組織與器官。如果使用人類病患自身細胞所創造出之iPS細胞,則培養出之組織或是器官作為移植回元患者身體內時,將可避開自身免疫系統之攻擊之難題。另一方面,以往人類胚胎幹細胞所產生之道德倫理問題,也可以取得根本的解決方式。因此,iPS細胞可成為再生醫學中,被受注目之重要的細胞來源。

除了再生醫學之應用之外,利用患者本身之細胞所形成之iPS細胞,將其做特定細胞誘導分化後,可以成為良好之人類細胞研究材料,解決以往人類組織細胞索取上之困難點,也可以成為研究致病機轉之良好研究材料。另外,由於由患者本身體細胞得來,可以獲得具有「個別性」、「專一性」之細胞材料,可以針對藥劑或是成為毒性評估的最佳平台。一方面也提供為轉譯醫學之最佳測試材料。也因此,iPS細胞的製作與發現,也成為醫學、藥學或是食品等之安全實驗平台。

在自然生物體中,萬能幹細胞源自胚胎發育8細胞期後囊胚中的內細胞團(inner cell mass, ICM)。它的特點是無法像全能幹細胞一般獨自發育成一個個體,但具有可以發育成多種組織的能力的細胞。人工的萬能幹細胞相信與天然萬能幹細胞相同。

美國和日本的科學家,共同在2007年6月7日成功把人類皮膚細胞轉化成人工萬能幹細胞,並成功使這些幹細胞轉化成為身體器官的一部份。這個計劃,由日本京都大學、美國懷特黑德研究所及哈佛大學三家大學的研究小組合作。在日本方面,有關研究由京都大學的山中伸彌教授領導的小組作出。他們透過利用病毒載體,把與幹細胞的萬能分化性相關的四種遺傳基因「感染」皮膚細胞,可誘導皮膚細胞改造,讓其返回到事實上與胚胎幹細胞的功能相同的原始細胞階段。由於這種方法並不需要從胚胎中提取細胞,因此解決了舊有技術在道德上的爭議之餘,由於幹細胞從患者的皮膚取得,所以製作出來的身體部份不會被身體排斥。有關研究成功後,各方分別於《自然》雜誌及《細胞-幹細胞》期刊的創刊號上發表。

張貼留言