导读：一种新的人体多功能干细胞，其与现在使用的干细胞相比，不再那么难以操控。利用其来产生细胞系，用于新药研发，甚至实现基于干细胞的基因矫正治疗。
据6月9日国外媒体报道，美国研究人员利用成人细胞和生长因子LIF，研发出了一种新的人体多功能干细胞，其与现在使用的干细胞相比，不再那么难以操控。
进行该研究的美国马萨诸塞州总医院再生医学研究中心（MGH-CRM）和哈佛干细胞研究所的研究人员表示，新细胞能够被用来制造更好的细胞模型以用于疾病研究，或许也可用来矫正引发疾病的基因变异。
该研究的领导者、MGH-CRM的尼尔斯盖吉森表示，此前科学家已能够很熟练地操控老鼠干细胞，但操控人体干细胞却并非易事。研究小组发现，制造老鼠干细胞的生长因子决定了干细胞的功能，因此，利用该发现就可制造出新型人体干细胞。
第一个哺乳动物胚胎干细胞来源于老鼠。但是首先，该研究中所用到的一些技术，包括引入同一基因的不同版本或让某特定的基因变得不活跃等手段，似乎对人体干细胞不起作用；其次，繁殖速度不同，人体胚胎干细胞繁殖速度要更慢；再次，长成状态不同，人体胚胎干细胞会长成平滑的二维群落，而老鼠胚胎干细胞则会形成紧密的三维群落；最后，使用单个的细胞来繁殖胚胎干细胞非常困难。因而试图通过基因操控来制造人体胚胎干细胞颇为困难。
研究人员已能证明，生长因子才是区分不同的胚胎干细胞的关键，在制造老鼠胚胎干细胞时用的是生长因子LIF；而在对成人的细胞进行了重新编程后，得到的人体诱导多功能干细胞（iPSC），其拥有人类胚胎干细胞的很多特征，将它也放在包含了生长因子LIF的培养皿中进行培养，就得到了新型人体干细胞。
这种人体干细胞与老鼠的胚胎干细胞非常相像，研究人员也证明，它能够经得住一个标准的基因操纵技术的考验：会交换匹配的DNA序列，并且可以有针对性地钝化或者矫正某个特定的基因。如想操控该新细胞，需不断增加LIF，同时让其变为iPSC细胞时所使用的5个基因也要持续表达。如果这两个条件欠缺其一，这种添加了人体LIF生长因子和5个重新编程因子的人体诱导多功能干细胞（hLR5-iPSC）会变回为标准的iPSC。
盖吉森表示，在hLR5-iPSC干细胞变回到iPSC之前，引入hLR5-iPSC干细胞的基因变化会一直存在，研究人员可以利用其来产生细胞系，用于新药研发，甚至实现基于干细胞的基因矫正治疗。
相关报告发表在最新一期的《细胞―干细胞》杂志上。
生物谷推荐原文出处：
Cell Stem Cell doi：10.1016/j.stem.2010.05.003
A Murine ESC-like State Facilitates Transgenesis and Homologous Recombination in Human Pluripotent Stem Cells
Christa Buecker, Hsu-Hsin Chen, Jose Maria Polo, Laurence Daheron, Lei Bu, Tahsin Stefan Barakat, Patricia Okwieka, Andrew Porter, Joost Gribnau, Konrad Hochedlinger, Niels Geijsen
Murine pluripotent stem cells can exist in two functionally distinct states, LIF-dependent embryonic stem cells (ESCs) and bFGF-dependent epiblast stem cells (EpiSCs). However, human pluripotent cells so far seemed to assume only an epiblast-like state. Here we demonstrate that human iPSC reprogramming in the presence of LIF yields human stem cells that display morphological, molecular, and functional properties of murine ESCs. We termed these hLR5 iPSCs because they require the expression of five ectopic reprogramming factors, Oct4, Sox2, Klf4, cMyc, and Nanog, to maintain this more naive state. The cells are metastable and upon ectopic factor withdrawal they revert to standard human iPSCs. Finally, we demonstrate that the hLR5 state facilitates gene targeting, and as such provides a powerful tool for the generation of recombinant human pluripotent stem cell lines.
