宋衛(wèi)華 劉坤 趙同標(biāo)

（1.中國科學(xué)院動物研究所計劃生育生殖生物學(xué)國家重點實驗室，北京 100101；2.山東力明科技職業(yè)學(xué)院，濟(jì)南 250116）

早期人們普遍認(rèn)為哺乳動物細(xì)胞生長發(fā)育是一個單向、不可逆過程。隨著分化的進(jìn)行，發(fā)育潛力會逐漸喪失。人類的這一過程起始于精卵結(jié)合，終止于220 余種末端成熟分化細(xì)胞類型的建立［1］。20世紀(jì)30 年代，德國胚胎學(xué)家Spemann［2］對這一過程提出猜想——分化的動物細(xì)胞是否能像植物體細(xì)胞一樣依然具有發(fā)育全能性，通過對蠑螈受精卵細(xì)胞核在時間與空間的隔離與重新分配，證明初級分化的動物細(xì)胞能發(fā)育成完整的動物。1952 年，著名發(fā)育生物學(xué)家Briggs 和 King［3］通過囊胚期細(xì)胞核移植試驗證明早期分化細(xì)胞的細(xì)胞核具有發(fā)育為完整個體的能力。1958 年，Gurdon 等［4，5］利用成熟的體細(xì)胞——爪蟾腸上皮細(xì)胞成功獲得健康的爪蟾個體，在證明動物完全分化細(xì)胞具有全能性的同時，使動物細(xì)胞發(fā)育理論獲得了新的飛躍。1997 年克隆羊多利的誕生，則作為里程碑事件表明，高等哺乳動物的末端分化細(xì)胞亦具有全能性。迄今，人們利用這一理論已成功克隆小鼠、大鼠、狗、牛、羊、豬、貓等多種哺乳動物。最近，《細(xì)胞》雜志報道了通過體細(xì)胞核移植建立人胚胎干細(xì)胞的研究，使得動物體細(xì)胞全能性這一理論拓展到了高度進(jìn)化的人類，為人類治療性克隆提供了新的候選方案［6］。

核移植能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)胞重編程，但是對技術(shù)要求高，因而制約了其在遺傳發(fā)育和生化研究的推廣應(yīng)用。為此，Stevens 等［7］和Kleinsmith 等［8］建立了來源于畸胎瘤和生殖細(xì)胞瘤、具有永生能力的多能性細(xì)胞系——胚胎癌細(xì)胞（Embryonal carcinoma cells，ECCs）。ECCs 可在體外傳代培養(yǎng)并維持多能性狀態(tài)。Miller 等［9］將ECCs 與體細(xì)胞（胸腺細(xì)胞）進(jìn)行融合，融合后的雜合細(xì)胞具有了ECCs 特性，而喪失了體細(xì)胞的特性，表明ECCs 能夠使細(xì)胞發(fā)生重編程，進(jìn)而獲得多能性。由于ECCs 細(xì)胞是一類腫瘤細(xì)胞，不但染色體數(shù)目和形態(tài)均發(fā)生變異，而且分化能力局限，所以后續(xù)很少被用來進(jìn)行重編程研究。取而代之，Tada 等［10］將具有全能性的小鼠胚胎干細(xì)胞（Embryonic stem cells，ESCs）與小鼠胸腺細(xì)胞進(jìn)行了融合，并檢測異核體分化能力，發(fā)現(xiàn)其具有形成3 個胚層的能力，與ESCs 相似。這一結(jié)果表明，ESCs 中存在能夠?qū)Ⅲw細(xì)胞進(jìn)行重編程的物質(zhì)，使體細(xì)胞獲得多能性。

體細(xì)胞核移植和細(xì)胞融合技術(shù)的發(fā)明極大地促進(jìn)了細(xì)胞重編程機(jī)理的研究。科學(xué)家繼而開始思考：ESCs 或者卵細(xì)胞中究竟是什么分子使得分化細(xì)胞的命運(yùn)發(fā)生了逆轉(zhuǎn)。1987 年，Davis 等［11］發(fā)現(xiàn)使用帶有MyoD 基因的逆轉(zhuǎn)錄病毒感染成纖維細(xì)胞可將其轉(zhuǎn)化成肌纖維細(xì)胞。這提示通過在某種體細(xì)胞中過表達(dá)關(guān)鍵性轉(zhuǎn)錄激活因子能夠改變細(xì)胞命運(yùn)，從而實現(xiàn)細(xì)胞類型的轉(zhuǎn)變。隨后，科學(xué)家陸續(xù)鑒定出細(xì)胞中多種調(diào)控細(xì)胞命運(yùn)的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄激活因子，并嘗試通過這些因子實現(xiàn)細(xì)胞重編程［12，13］。直到2006 年，Yamanaka 研究小組通過篩選ESCs 中特異性表達(dá)轉(zhuǎn)錄激活因子，鑒定出Oct3/4、Sox2、c-Myc 和Klf4 能夠成功將小鼠成纖維細(xì)胞重編程到多能性狀態(tài)，并命名誘導(dǎo)得到的細(xì)胞為誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞（Induced pluripotent stem cells，iPSCs）［14］。在iPSCs 建立之初，其是否與ESCs 具有類似的發(fā)育潛能一直是科學(xué)家們爭論的問題［15］。四倍體補(bǔ)償實驗獲得的完全iPSCs來源的小鼠無可辯駁的證明iPSCs 同ESCs 一樣具有發(fā)育成小鼠的全能性［16-18］。2007 年，Yamanaka 研究團(tuán)隊和美國Thomson 研究小組分別成功建立人的iPSCs［19，20］，為重編程技術(shù)應(yīng)用于臨床帶來曙光。

基于iPSCs 在基礎(chǔ)理論研究的革命性突破和再生醫(yī)學(xué)應(yīng)用的重大潛在價值，iPSCs 的研究迅速成為干細(xì)胞乃至生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的前沿?zé)狳c。最近的研究工作不僅在重編程方法及機(jī)理的認(rèn)識上有了新的觀點，而且在人類疾病模型及藥物篩選等領(lǐng)域均取得了重要進(jìn)展。

1 iPSCs 的誘導(dǎo)方法

自iPSCs 建立以來，重編程技術(shù)發(fā)展迅速。早期iPSCs 系的建立借助于病毒介導(dǎo)的重編程因子轉(zhuǎn)染［14，19］。病毒介導(dǎo)的方法是細(xì)胞重編程機(jī)理研究的常見手段，最初的逆轉(zhuǎn)錄病毒僅能感染分裂旺盛細(xì)胞，因而誘導(dǎo)效率一直不高［21］。為此，Maherali 等［22］使用可誘導(dǎo)型慢病毒進(jìn)行iPSCs 誘導(dǎo)，使誘導(dǎo)效率提高了100 倍以上。盡管病毒誘導(dǎo)能夠快速、穩(wěn)定的獲得iPSCs，但病毒基因整合到宿主基因組內(nèi)的持續(xù)表達(dá)會使細(xì)胞內(nèi)源的部分因子不能被激活［23，24］。此外，病毒基因和活性物質(zhì)在iPSCs 內(nèi)的殘留會干擾其發(fā)育潛力，還會導(dǎo)致嵌合動物中出現(xiàn)腫瘤［21］。

隨后，科學(xué)家們致力于非整合重編程技術(shù)的研究。迄今為止，這一技術(shù)成功建立，不僅大大提高了重編程的安全性，還為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞技術(shù)向臨床應(yīng)用奠定了堅實的基礎(chǔ)。普通載體、附加體載體及腺病毒載體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)染技術(shù)能夠成功建立小鼠及人的非整合iPSCs，但這種誘導(dǎo)方案存在效率低及篩選工作繁雜等缺陷［25-27］。重編程因子蛋白質(zhì)的直接轉(zhuǎn)染技術(shù)有望解決基因操作技術(shù)的工作量大及繁雜的缺陷，但其極低的誘導(dǎo)效率而使其難以普及應(yīng)用［28-30］。基于重編程因子RNA 轉(zhuǎn)染技術(shù)亦能夠成功建立非整合iPSCs，目前該技術(shù)的普及仍受制于RNA 轉(zhuǎn)染引起的免疫反應(yīng)等復(fù)雜的技術(shù)困擾。值得一提的是微小RNA（microRNA）轉(zhuǎn)染技術(shù)亦被證明能夠建立人的非整合iPSCs［31，32］。2009 年，Judson等發(fā)現(xiàn)使用存在于ESCs 時期，與維持多能性相關(guān)［33-35］的microRNAs 與4 種轉(zhuǎn)錄因子共表達(dá)可增強(qiáng)iPSCs 的重編程效率［36］。Anokye-Danso 等［31］進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，僅使用microRNA 也可以實現(xiàn)iPSCs 的誘導(dǎo)。使用非整合方法誘導(dǎo)iPSCs 的效率通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于病毒載體介導(dǎo)的重編程技術(shù)。為解決這一難題，科研人員做了大量的探索。通過在非整合重編程技術(shù)誘導(dǎo)過程中添加小分子化合物等方案，使得獲得非整合iPSCs 細(xì)胞系的工作越來越容易實現(xiàn)［28，35，37-42］。

新近一項振奮人心的工作發(fā)現(xiàn)：在誘導(dǎo)培養(yǎng)基中僅加入7 種小分子化合物FSK、VPA、CHIR、616452、Tranyl、DZNep 和TTNPB，能夠成功的將小鼠成纖維細(xì)胞重編程為iPSCs。在小分子誘導(dǎo)系統(tǒng)中，重編程細(xì)胞首先激活兩個多能性相關(guān)的基因——Sall4 和Sox2，接著胚外內(nèi)胚層基因Gata6、Gata4 和Sox17 等會隨著表達(dá)，進(jìn)一步使用Oct4 啟動子驅(qū)動的熒光素報告基因研究發(fā)現(xiàn)，過表達(dá)Sall4 和Sox2能夠激活Oct4 的表達(dá)，揭示Sall4 介導(dǎo)的分子信號通路在小分子重編程早期發(fā)揮作用。此外，Gata6、Gata4 等胚外內(nèi)胚層基因在重編程過程中的上調(diào)，預(yù)示著胚胎發(fā)育調(diào)節(jié)基因也參與重編程過程，并且可能為細(xì)胞命運(yùn)決定帶來新的研究熱點。更為有意思的是小分子來源的iPSCs 嵌合鼠存活率達(dá)100%，并且都能夠健康生長6 個月以上，極大地避免了嵌合鼠中致畸、致瘤的風(fēng)險。這暗示小分子來源的iPSCs更容易整合到發(fā)育過程中，或許為再生醫(yī)學(xué)的臨床應(yīng)用提供新的選擇。這項研究不僅避免了重編程中繁雜的基因操作的煩惱，而且證明了僅通過改變細(xì)胞內(nèi)的關(guān)鍵信號通路能夠決定細(xì)胞命運(yùn)［43］。

2 iPSCs 重編程機(jī)理

與使用關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子對體細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞類型間轉(zhuǎn)換的誘導(dǎo)相比，iPSCs 的誘導(dǎo)過程低效、緩慢。Xie 等［12］使用C/EBPα 誘導(dǎo)B 細(xì)胞向巨噬細(xì)胞的轉(zhuǎn)化發(fā)現(xiàn)，體細(xì)胞類型轉(zhuǎn)化的誘導(dǎo)過程僅需48 h，且轉(zhuǎn)化率達(dá)100%。這表明使用轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行iPSCs 誘導(dǎo)比誘導(dǎo)不同體細(xì)胞類型間轉(zhuǎn)換所經(jīng)歷的阻礙多，可能是體細(xì)胞間的表觀差異同體細(xì)胞和iPSCs 之間的表觀差異程度不同所致。在重編程過程中，體細(xì)胞要經(jīng)歷DNA 去甲基化、組蛋白去乙?；?、染色體結(jié)構(gòu)調(diào)整、多能基因激活，基因組印記去除等一系列復(fù)雜生物學(xué)過程。為明確體細(xì)胞重編程過程中的主要分子事件，Polo 等［44］對iPSCs 誘導(dǎo)過程中所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)錄譜進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn)，體細(xì)胞重編程需要經(jīng)歷兩個轉(zhuǎn)錄高峰期，第一波轉(zhuǎn)錄高峰由c-Myc/Klf4驅(qū)動，大概只有5%-10%的細(xì)胞可以發(fā)生第一波轉(zhuǎn)錄激活，激活的細(xì)胞Thy1、Snai1 和Cdkn2b 表達(dá)下調(diào)，SSEA1、Alp1 和Cdh1 表達(dá)上調(diào)，細(xì)胞組蛋白修飾、mRNA、microRNA 表達(dá)改變。經(jīng)歷第一波轉(zhuǎn)錄高峰的細(xì)胞僅有很少一部分能起始由Oct4/Sox2/Klf4驅(qū)動的第二輪轉(zhuǎn)錄高峰，進(jìn)而細(xì)胞類型發(fā)生轉(zhuǎn)換，成為具有多能性的細(xì)胞。此外，研究還提到，經(jīng)歷第一波轉(zhuǎn)錄高峰的細(xì)胞處于二價體狀態(tài)，倘若使用四因子進(jìn)行再次誘導(dǎo)，其還可以轉(zhuǎn)換成為多能性細(xì)胞。這一研究表明重編程過程并非是一個連續(xù)的非可逆過程，處于重編程中間狀態(tài)的細(xì)胞具備轉(zhuǎn)換成完全重編程細(xì)胞的能力，并且不會由于發(fā)生重編程起始而導(dǎo)致細(xì)胞阻滯到特定時期。Polo 等所提到的重編程過程的兩個轉(zhuǎn)錄波是細(xì)胞重編程的群體效應(yīng)。Buganim 等［45］則對單細(xì)胞的重編程過程進(jìn)行檢測，也得到類似的結(jié)論。Takikawa 等［46］在此基礎(chǔ)上研究了重編程中的基因印跡情況發(fā)現(xiàn)，小鼠iPSCs 產(chǎn)生過程中Snrpn 和Peg3 印跡區(qū)域的甲基化會消失，而且，雙親起始特異性表達(dá)的Snrpn 和Zim1 基因印跡也會消失，并在某些iPSCs 中還存在一條到多條染色體印跡區(qū)的無甲基化，為iPSCs 重編程中基因印跡的研究帶來新發(fā)現(xiàn)。

體細(xì)胞重編程過程還伴隨著復(fù)雜的細(xì)胞狀態(tài)轉(zhuǎn)換，Liu 等［47］使用順序誘導(dǎo)的方法（iPSCs 誘導(dǎo)時，首先引入Oct4/Klf4，然后c-Myc，最后Sox2）研究了重編程過程中細(xì)胞狀態(tài)轉(zhuǎn)換，發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)之初，細(xì)胞首先會激活一個早期的由上皮型向間充質(zhì)型的轉(zhuǎn)換階段（Epithelial-to-mesenchymal transition，EMT），此時，Slug 和N-cadherin 會發(fā)生上調(diào)；接著會出現(xiàn)一個延遲的間充質(zhì)型向上皮型的轉(zhuǎn)變（Mesenchymalto-epithelial transition，MET）。如果在早期EMT 發(fā)生時使用TGF-β 處理細(xì)胞1.5 d，就能夠提高重編程效率，而處理12 d 則會阻滯重編程的進(jìn)行。這表明在重編程過程的早期EMT-MET 對于重編程的起始起關(guān)鍵作用。Bedzhov 等［48］進(jìn)一步研究了細(xì)胞類型轉(zhuǎn)換中起主要作用的黏附因子對于iPSCs 多能性建立和維持所發(fā)揮的作用。他們使用單基因替代的基因敲入方法將N-cadherin（N-cad）或E-cadherin（E-cad）/N-cad 嵌合鈣黏著素整合到E-cad 基因位點發(fā)現(xiàn)，經(jīng)敲入的ESCs 都能維持未分化狀態(tài)，維持Nanog 等多能性基因的表達(dá)，且夠在體內(nèi)外實現(xiàn)完全分化；進(jìn)一步將E-cad 敲除則發(fā)現(xiàn)ESCs 丟失了上述特性。因此，E-cad 介導(dǎo)的細(xì)胞黏著是iPSCs 產(chǎn)生所必須，且試驗證實E-cad 敲除的成纖維細(xì)胞不能重編程。而N-cad 與E-cad 相似，有效地促進(jìn)了細(xì)胞重編程，對于MET 轉(zhuǎn)換起始發(fā)揮關(guān)鍵作用。這一結(jié)果豐富了E-cad 與多能性相關(guān)，N-cad 與分化相關(guān)的結(jié)論。

盡管ESCs 和iPSCs 在自我更新和發(fā)育多能性方面較接近，但有科學(xué)家提出iPSCs 與ESCs 在基因表達(dá)和分化能力上并非完全一致［49］。研究發(fā)現(xiàn)，雖然iPSCs 和ESCs 在細(xì)胞表面標(biāo)記蛋白的表達(dá)上相同，且能產(chǎn)生畸胎瘤，但其發(fā)育潛力存在細(xì)微的差異［14，50，51］。2008 年，Mikkelsen 等［24］發(fā)現(xiàn)完全 重編程的細(xì)胞在基因表達(dá)和表觀狀態(tài)上更接近ESCs，而部分重編程細(xì)胞則在干細(xì)胞相關(guān)基因的表達(dá)上存在抑制。2010 年，Stadtfeld 等和liu 等［52，53］發(fā)現(xiàn)位于第12 號染色體的qF1 位置的Dlk-Dio3 基因族的沉默，會引起不完全重編程的發(fā)生。2011 年，Mattout等［54］對小鼠iPSCs 重編程過程中組蛋白（H3ac、H4ac、H4K5ac、H3K9ac、H3K27ac、H3K4me3、H3K36me2、H3K9me3、H3K27me3 和γH2AX） 修飾變化檢測發(fā)現(xiàn)，完全重編程細(xì)胞在組蛋白水平與ESCs 相似，而部分重編程細(xì)胞則存在顯著差異。2013 年，Razak 等［55］從miRNA 水平分析人的ESCs和iPSCs 發(fā)現(xiàn)，iPSCs 在19 號染色體miRNA 簇的表達(dá)明顯高于ESCs，表明了iPSCs 與ESCs 間的差異，然而造成這一差異的調(diào)控機(jī)理還不清楚。此外，不同方法誘導(dǎo)產(chǎn)生的iPSCs 之間也存在差異，因而是否存在與生理條件來源ESC 完全一致的細(xì)胞系，或如何優(yōu)化重編程條件獲得同生理條件來源完全一致的iPSCs 是尚未回答的科學(xué)問題。

另外，近年的研究工作使人們對細(xì)胞重編程機(jī)理有了新的認(rèn)識。研究發(fā)現(xiàn)，將核小體重構(gòu)和去乙?；种茝?fù)合物中的核心成員Mbd3/NuRD 敲除的細(xì)胞進(jìn)行iPSCs 誘導(dǎo)，幾乎所有的體細(xì)胞都能重編程為iPSCs，這挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)對于重編程過程的認(rèn)識。這項研究還揭示了4 種重編程因子在重編程過程中的雙重作用：激活內(nèi)源多能性網(wǎng)絡(luò)的同時，直接刺激細(xì)胞募集Mbd3/NuRD 復(fù)合物進(jìn)而抑制4 種因子下游靶基因的激活。這使4 種因子在重編程過程的抑制作用受到重視，也揭示出轉(zhuǎn)錄因子介導(dǎo)的重編程過程并非都是促進(jìn)細(xì)胞分化［56］。另有研究表明，胚胎發(fā)育時期的特定基因?qū)?xì)胞重編程過程也發(fā)揮作用，研究人員通過試驗證實核心轉(zhuǎn)錄因子中的Oct4 和Sox2 能夠被中胚層和外胚層的標(biāo)記基因所替代，并提出“蹺蹺板模型”解釋了胚胎發(fā)育與細(xì)胞重編程的關(guān)系。這些研究表明iPSCs 的產(chǎn)生過程并非完全是一個發(fā)育分化的逆過程，不同胚層發(fā)育之間的競爭很可能貢獻(xiàn)于iPSCs 多能性的獲得，這在一定程度上解釋了重編程效率極低的原因［57］。

3 iPSCs 臨床研究

iPSCs 的臨床研究主要集中在疾病模型和細(xì)胞治療兩個方面。

許多退行性疾病如I 型糖尿病、老年癡呆癥和帕金森綜合癥等是臨床的疑難病癥，發(fā)病分子機(jī)理還遠(yuǎn)未清楚，同時傳統(tǒng)的藥物及手術(shù)等治療很難治愈?；诟杉?xì)胞技術(shù)的細(xì)胞替代治療被認(rèn)為是最有希望治療這些疾病的手段。理論上講，患病個體來源的iPSCs 不僅能夠為體外研究疾病發(fā)生的分子機(jī)理提供革命性的工具，其體外分化的相應(yīng)細(xì)胞組織還可為細(xì)胞替代修復(fù)病變組織提供可能，而且，這些iPSCs 分化來的相應(yīng)細(xì)胞組織能為體外篩選有效藥物提供新的平臺。美國的Chae 研究小組建立了研究亨廷頓氏病病人特異的iPSCs，并與正常人的iPSCs 進(jìn)行蛋白組學(xué)比較，發(fā)現(xiàn)未分化階段的兩種iPSCs 存在26 種蛋白表達(dá)差異，而這些蛋白與氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡以及細(xì)胞氧化代謝相關(guān)，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)SOD1 和Prx 家族蛋白主要影響病人來源的iPSCs，進(jìn)而導(dǎo)致其細(xì)胞對氧化應(yīng)激的敏感［58］。這一模型的建立極大地推動了疾病特異藥物的開發(fā)和疾病機(jī)理的研究。目前，許多退行性疾病如帕金森綜合癥［59］、肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥［60］、阿爾茨海默病［61］等的iPSCs 紛紛建立，這極大地促進(jìn)了針對個體疾病的發(fā)病機(jī)理和新藥研發(fā)，亦為未來針對病人個體的細(xì)胞替代治療奠定了基礎(chǔ)。體外獲得的iPSCs 極大地便利了科研人員對疾病的研究，但是體外培養(yǎng)還存在與體內(nèi)環(huán)境的較大差異。2013 年，Lancaster 等［62］利用三維培養(yǎng)技術(shù)，將人的ESCs 誘導(dǎo)分化成為大腦皮層組織，并且使用前、中、后腦特定的標(biāo)記蛋白檢測了三維培養(yǎng)得到的大腦組織，確定了分化的大腦組織的功能區(qū)域形成。他們還通過RNA 干擾技術(shù)將病人來源的iPSCs 構(gòu)建成為小頭畸形的疾病模型，為研究更為復(fù)雜的組織病變提供了借鑒。

在細(xì)胞治療方面，由于人體之間存在個體差異，因而使用異體器官移植極易引起免疫排斥反應(yīng)，需要服用抑制機(jī)體免疫的藥物進(jìn)行維持，但藥物本身所帶來的副作用對身體的傷害是不可想象的。此外，異體器官移植需要找到合適的供體，而現(xiàn)今捐獻(xiàn)器官的人數(shù)有限，也使得異體器官移植受到很大程度的限制。為此，如果使用個體特異的成體細(xì)胞誘導(dǎo)成為iPSCs，則可以解決上述一系列問題，還可以通過同源重組來修復(fù)導(dǎo)致疾病的基因突變。早在2007年，這一想法已經(jīng)在鐮刀形貧血癥小鼠模型上證明是可行的［63］。之后，Yan 等［64］將小鼠iPSCs 自體移植到心肌梗塞的小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)，移植后的iPSCs能夠形成血管平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞，并且對于心臟功能有所改善，進(jìn)而證明iPSCs 進(jìn)行細(xì)胞治療可以應(yīng)用到疾病模型的治療。為了更好地模擬iPSC 在治療人類疾病中的作用，2013 年，Morizane 等［65］將靈長類iPSCs 來源的神經(jīng)細(xì)胞進(jìn)行自體和異體移植發(fā)現(xiàn)，自體移植的iPSCs 來源的神經(jīng)細(xì)胞幾乎不會引起免疫排斥反應(yīng)，并且體內(nèi)存活細(xì)胞數(shù)目多，而異體移植的iPSCs 則會引起體內(nèi)的獲得性免疫反應(yīng)，激活體內(nèi)的小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞（BA-1+/MHC class II+），并且有白細(xì)胞（CD45+/CD3+）浸潤。這一發(fā)現(xiàn)極大地鼓舞了iPSCs 在移植治療的中應(yīng)用，并且為iPSCs 應(yīng)用于人類疾病奠定了重要的理論依據(jù)。近期，Schwartz 等［66］研究人員使用人ESCs 來源的視網(wǎng)膜色素細(xì)胞進(jìn)行移植治療退行性黃斑病變，經(jīng)過一段時間的觀察發(fā)現(xiàn)，病人的視覺感知能力有所提升。這一探究為臨床應(yīng)用iPSC 技術(shù)提供了很好的范例。

4 展望

盡管iPSC 研究仍是一個相對年輕的領(lǐng)域，但自發(fā)現(xiàn)以來領(lǐng)域內(nèi)不斷取得重大研究進(jìn)展。隨著對重編程分子機(jī)理認(rèn)識的加深，重編程方法的改進(jìn)，更多的研究致力于將iPSC 技術(shù)應(yīng)用于臨床。在重大退行性疑難疾病、單基因遺傳病等的疾病模型及藥物篩選等領(lǐng)域iPSC 越來越顯示出其強(qiáng)大的優(yōu)勢。iPSC技術(shù)在小鼠鐮刀形貧血癥等疾病治療中的成功運(yùn)用為臨床應(yīng)用iPSC 技術(shù)治療人類疾病帶來了希望。

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