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诱导多能干细胞诱导与应用前景
诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)于2006年被Yamanaka等人发现后,一度成为研究热点.由于iPSC细胞具有类似于胚胎干细胞的增殖潜力与分化能力,且能够通过重编程体细胞来获得,因而相比于胚胎干细胞具有极大的应用潜力与优势.此外,在临床治疗中,诱导多能干细胞能够完成多种细胞类型的分化,甚至可以再生组织器官,因而对于目前较难治愈的某些器官病变疾病有显著的疗效.本文将从诱导多能干细胞概述、分子机制、诱导手段、成果应用以及目前遇到的困难进行简要介绍.
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遗传校正β-地中海贫血患者特异性iPSCs的功能探讨
目的 探讨遗传校正后的β-地中海贫血患者特异性iPSCs在SCID移植小鼠中的功能.方法 将遗传校正的iPS细胞移植入SCID小鼠,移植6周后,收集外周血、移植与非移植的骨髓细胞及脾血细胞,使用特异性人类HLAABC抗体和人类CD71抗体进行流式细胞计数分析,检测SCID 的移植细胞的红细胞生成能力;采用western blot技术分析其β-珠蛋白和 γ-珠蛋白的表达情况.结果 移植入SCID小鼠体内的iPS细胞具有生成红细胞能力,可以提高SCID小鼠的红细胞生成量,还可以产生人类特异性β-珠蛋白与γ-珠蛋白.结论 校正后的iPSCs具有潜在的临床治疗重症β-地中海贫血的功能.
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诱导多能干细胞向心肌细胞定向分化调控的研究进展
ESCs和iPSCs具有强大的自我更新和分化潜能，iPSCs避免了免疫排斥、伦理、宗教和法律等诸多限制，受到干细胞与再生医学领域的广泛关注，其定向诱导分化受到热烈追捧。近几年，科学家们已成功将iPSCs诱导成各种成体细胞，并应用于各种疾病的治疗，iPSCs 定向诱导分化有很大的进展，但是为了将iPSCs应用于临床，解决人类面临的各种疾病，真正造福于人类健康，其定向分化的制备率、安全性以及分化机制还有待进一步深入研究。
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基于诱导多潜能干细胞的 Alport 综合征蛋白质组学的生物信息
目的：探讨 Alport 综合征（AS）差异性表达蛋白质主要参与的 GO 富集分析和 KEGG 通路，为 AS 的进一步机制研究奠定基础。方法：10例 AS 患者与10例健康对照者（NC）作为实验对象。分别收集实验参与者尿液200 mL，并从尿液中分离尿肾脏管细胞，将尿肾脏管细胞诱导分化成多潜能干细胞（iPSCs），运用 iTRAQ 技术找出2组之间差异性表达蛋白质，对其进行生物信息学分析。结果：在2组样本中发现35种蛋白质具有差异性表达，包括18种上调与17种下调。差异性表达蛋白质 GO 富集主要聚集在细胞分子、细胞组成与细胞生物学过程。嘌呤代谢通路与丝裂原激活的蛋白激酶是主要的 KEGG 信号传导通路。结论：差异性表达蛋白质的生物信息学有助于 AS发病机制研究，可作为机制研究参考和补充。
关键词： Alport 综合征 iPSCs GO 富集 KEGG 通路 -
基于CRISPR/Cas9技术治疗G6PD缺乏症的运用前景
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏症是由于G6PD基因突变引起的X连锁常见的血液系统遗传疾病,目前的治疗以预防为主,严重者采用对症治疗.在基因水平上修复其突变位点将极大地改善这一现状,具有较好的应用前景.新的基因编辑技术,即成簇规则间隔短回文重复序列及相关蛋白9 (CRISPR/Cas9)可通过同源性指导的修复来修正突变基因.这项技术正在体外应用于人类诱导多能干细胞(iPSCs)中,以纠正多种严重的遗传疾病,但目前鲜见用于G6PD缺乏症的治疗研究.本文重点介绍新型基因编辑技术CRISPR/Cas9治疗G6PD缺乏症的可行性和运用前景.
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关节软骨退行性变的细胞治疗研究进展
关节软骨退行性变疾病是临床常见病和多发病,主要临床表现为反复发作性关节疼痛,僵硬及进行性运动受限等.其治疗措施主要分为非手术保守治疗和手术治疗,但只能缓解临床症状,维持关节一定范围内的生理活动,而不能修复关节软骨原有结构及恢复软骨细胞和组织特有生物学性能.细胞治疗是运用结构和功能正常的细胞植入体内,以修复细胞、组织和器官,恢复细胞功能,达到治疗疾病的一种新技术,为关节软骨退行性变治疗开辟了新途径.本文就关节软骨退行性变的细胞治疗研究进展,报告如下.
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GDF5过表达与ZIP8基因沉默双重功能慢病毒载体的构建及鉴定
目的 构建过表这生长分化因子5(GDF5)与基因沉默锌离子转运蛋白(ZIP8)的双重功能慢病毒载体,检测其在诱导多能干细胞中的表达效率并建立稳定细胞系,为骨关节炎的细胞治疗提供种子细胞奠定相关研究基础.方法 以人的GDF5 eDNA为模板合成GDF5全长序列,设计合成靶向小鼠ZIP8的shRNA序列,依次分别与双酶切的栽体pRNAU6.2相连,构建双重功能慢病毒载体.将重组质粒及阴性对照质粒分别与慢病毒包装质粒共转染HEK293T细胞,收集病毒上清后感染iPSCs细胞,实时定量PCR和免疫印迹分别检测GDF5蛋白和ZIP8 mRNA的过表达与沉默效果.经G418筛选获得稳定高效表达GDF5与基因沉默ZIP8的诱导多能干细胞(iPSCs)稳定细胞株.结果 成功构建了双重功能慢病毒栽体pRNAU6.2-CMV-hGDF5-mshZIP8-U6,经感染和G418筛选获得稳定表达高效表达GDF5与基因沉默ZIP8的iPSCs稳定细胞株.结论 成功构建的pRNAU6.2-hGDF5-mshZIP8-U6慢病毒栽体,可有效上调GDF5与下调ZIP8的蛋白和mRNA的表达,成功建立稳定高效表达GDF5与基因沉默ZIP8的iPSCs细胞株,为骨关节炎的细胞治疗建立可靠的细胞平台.
