美国萨克生物研究所开发出一种“间接谱系转化”（ILC）技术，能由成熟细胞生成干细胞，允许干细胞及其衍生物的无限生产，并可将生成时间从2个月缩短至15天。相关研究报告发表在本周出版的《自然·方法》杂志上。
推广干细胞疗法需要克服的障碍之一就是快速生产出足够的细胞，以满足紧急临床应用。目前常见的两种干细胞生成方式分别为通过胚胎干细胞生成干细胞，以及为成熟细胞重新编程，使其转化为多能干细胞。但使用胚胎干细胞面临着伦理争议和潜在的免疫反应，因此科学家试图使成熟的体细胞恢复至多能状态，生产出诱导多能干细胞，即iPS细胞，再根据治疗需要分化成所需的特定细胞谱系。但iPS细胞的生成速度很慢，耗时可长达2个月。此外，iPS细胞有时还会转化成畸胎瘤，因此这一方法也存在着相当风险。
为避免上述潜在的问题，之前有科学家开发出一种名为“直接谱系转化”的技术。基于这种技术，科学家只能将体细胞转化成特定谱系的细胞，而不是将其转化为所有类型的细胞。例如可将皮肤细胞转化成肌肉细胞，或是将血细胞转化为白血球或者血小板，而非神经元等其他遥远谱系的细胞。
而萨克生物研究所为了兼顾干细胞的生产效率和安全性，改进了这一技术，开发出了“间接谱系转化”技术，使体细胞回溯至更早的状态，适宜在未来转化成祖细胞（一种具有增殖能力的原始细胞，不像干细胞具有多向分化能力，只能向一个或几个细胞系定向增殖分化）。这意味着ILC在特定的化学环境中，具有转化出多个谱系细胞的潜能。更重要的是，ILC无需将体细胞先转化为iPS细胞，而可将体细胞直接转化成特定谱系的祖细胞，这能有效节省时间，并可降低出现畸胎瘤的风险。
借助ILC，研究小组重新编程了人类皮肤细胞，使其转化为血管细胞的祖细胞。这不仅保证了新细胞的增殖，还能使其进一步分化至内皮细胞和平滑肌血管谱系。当被植入小鼠体内后，这些细胞也能融入其现有的脉管之中。研究人员称，他们研究的长期目标是令干细胞自我组装成三维结构，随后整合到人体现有的身体组织当中。虽然这一技术进入临床应用还需等上数年，但它却具有安全、高产和快速等诸多优势，也因而能够降低细胞生产过程中发生突变的几率。
细胞分化之树上，有树干（干细胞），主枝（祖细胞）和小杈（各种功能细胞）。以前，细胞换岗有两条路：一是从小杈爬回树干；二是爬到相邻的小杈。美国科学家刚发现一条新路：跳到另一条主枝上。相比爬回树干，抄近道不仅省时间，而且降低了意外率。如今全世界干细胞科学家集中精力探索的，是如何让细胞最高效率地转化，这样就能够再生器官。
Conversion of human fibroblasts to angioblast-like progenitor cells
Leo Kurian, Ignacio Sancho-Martinez, Emmanuel Nivet et al.
Lineage conversion of one somatic cell type to another is an attractive approach for generating specific human cell types. Lineage conversion can be direct, in the absence of proliferation and multipotent progenitor generation, or indirect, by the generation of expandable multipotent progenitor states. We report the development of a reprogramming methodology in which cells transition through a plastic intermediate state, induced by brief exposure to reprogramming factors, followed by differentiation. We use this approach to convert human fibroblasts to mesodermal progenitor cells, including by non-integrative approaches. These progenitor cells demonstrated bipotent differentiation potential and could generate endothelial and smooth muscle lineages. Differentiated endothelial cells exhibited neo-angiogenesis and anastomosis in vivo. This methodology for indirect lineage conversion to angioblast-like cells adds to the armamentarium of reprogramming approaches aimed at the study and treatment of ischemic pathologies.
文献链接：Conversion of human fibroblasts to angioblast-like progenitor cells
