生物干细胞最新动态

生物干细胞最新动态来自中科院动物所的消息，在2008年4月15日的《DevelopmentalCell》杂志上刊登了中科院动物所陈大华研究员有关干细胞命运调控的最新研究论文。该文章的题目为“Otefin,  a  nuclear  membrane  protein,determines  the  fate  of  germline  stem  cells  in  Drosophila  via  interaction  with  Smads  complexes”。研究工作得到了科技部“生殖发育重大研究计划”、973项目和国家基金委重点项目以及中国科学院“百人计划”的资助。成体干细胞是生物体内少数处于无限增殖，未分化或低分化状态并具有多种或一种分化潜能的细胞群。干细胞的独特能力表现在于，通过不对称分裂产生具有相反命运的两个子代细胞，一个是通过自我更新，重新产生维持干细胞特性的新干细胞；而另一个子细胞则步入分化程序，进而形成新的组织，或替代生物体中损伤或丢失的组织和器官以维持生命活动的延续。干细胞不对称分裂机制的研究是干细胞理论研究前沿中核心的课题。核膜蛋白在染色质组织、基因调控、信号转导等方面起着非常重要的作用。然而至今这类蛋白的生理功能仍未阐明。 陈大华研究组以果蝇为模型，发现了一个核膜蛋白Otefin  (ote) 在维持果蝇生殖干细胞（GSC）自我更新过程中起关键调控作用。 通过遗传学方法，研究组证明Ote是作为内源因子来调节GSC命运的因子。进一步机制研究表明，Ote蛋白通过调控BMP/Dpp信号途径，进而关闭控制干细胞分化的关键bam基因的的转录表达来实现干细胞的自我更新。 通过结构与功能的关系分析，研究组还发现Ote蛋白作用位点为干细胞的核内膜，并由此推测Ote蛋白可能与BMP/Dpp信号途径的核内组分相互作用完成其功能。 通过生物化学方法，研究者发现Ote能够与Smad4/Medea直接发生相互作用，从而结合到bam沉默子上来调节GSC的命运  研究人员指出，该工作的意义在于证明了核膜蛋白参与干细胞的命运调控，并可能推广到哺乳动物。该研究为核膜蛋白如何参与TGFβ/BMP-介导的“基因沉默”提供初步的机制性解释。另外，这项新研究还可能为解析人类的核膜蛋白的编码基因缺失相关疾病的发病机制提供一定线索。干细胞研究在医学上的发展应用与前景摘要：美国西北大学Feinberg医学院的一名研究人员进行了美国首次利用患者自身成体干细胞移植治疗腿部肌肉损伤（严重的动脉阻塞）试验。腿部严重的动脉阻塞和急剧减少的血流能够导致伤口无法愈合以及组织瓦解和坏死。这种很疼的情况叫做肢体缺血（CLI），并且导致美国每年有超过100000人被截肢。这种状况很严重，影响到140万人的健康。据估计，美国15％的人到70岁的时候会遭遇这种病。生物通报道：美国西北大学Feinberg医学院的一名研究人员进行了美国首次利用患者自身成体干细胞移植治疗腿部肌肉损伤（严重的动脉阻塞）试验。腿部严重的动脉阻塞和急剧减少的血流能够导致伤口无法愈合以及组织瓦解和坏死。这种很疼的情况叫做肢体缺血（CLI），并且导致美国每年有超过100000人被截肢。这种状况很严重，影响到140万人的健康。据估计，美国15％的人到70岁的时候会遭遇这种病。西北大学的领导的这项试验将有75名CLI患者参加。研究人员介绍说，干细胞本身能够形成血管。它们还分泌能刺激和吸引其他干细胞达到组织位点的生长因子，从而促进损伤的修复。他们的前临床试验研究证实，移植干细胞能够有效治疗小鼠和大鼠的损伤。并且表示，希望这种方法能够帮助到人类患者。研究人员表示高血压、高血脂、吸烟和糖尿病都能增加患有这种病的风险。但是一些不吸烟、患糖尿病或高血压的人也可能患上腿部的动脉阻塞。 研究人员将进行随机、双盲、空白对照试验，利用患者自身的提纯干细胞进行移植。患者首先需要服用一种药物5天以刺激其干细胞（CD34+细胞）从骨髓的释放。然后从患者的静脉收集含有这会在干细胞的血液。最后，研究人员会对细胞进行进一步筛选，使得只剩下纯的CD34+细胞。（生物通雪花） 干细胞领域的重要一步：胚胎干细胞成功改善肌肉功能 干细胞移植技术被认为是治愈许多疾病的“魔术子弹”，现在胚胎干细胞移植研究又获得了一项重要的新进展。利用来自小鼠的胚胎干细胞，美国得克萨斯州西南医学中心的研究人员促进了人类杜兴肌营养不良小鼠模型的功能肌肉细胞的健康生长。 这项研究首次证实移植的胚胎干细胞能够恢复肌肉损伤动物模型的肌肉缺陷。研究人员新开发的这种技术能够在改善总体小鼠肌肉强度和协调性的同时，避免了肿瘤发生的风险。 研究中使用的小鼠缺少肌营养不良蛋白（dystrophin），在人类的肌营养不良症中该蛋白也缺少。 这项由RitaPerlingeiro助理教授领导的研究将发表在2月的《自然·医学》杂志上。 研究人员表示，如果能够成功将这种技术与用重新编排的皮肤细胞获得人类胚胎干细胞的技术结合起来，那么人们最终能够研发出一种治疗肌肉营养不良的干细胞疗法。利用皮肤细胞创造出干细胞的技术被认为是2007年最重要的生命科学进展之一。（该成果入选了2007生命科学十大新闻候选，详细见http://www.ebiotrade.com/custom/news_2007/index.htm）  这项研究代表了干细胞研究领域的重要一步，因为研究人员能够已经能够非常精确地诱导出他们想要的细胞类型