科学家用磁力驾驭干细胞--科技--人民网
科学家用磁力驾驭干细胞
&&&&来源：&&&&
&&&&&&字号
　　科技日报讯（记者常丽君）据物理学家组织网7月17日（北京时间）报道，美国埃默里大学和佐治亚理工大学研究人员合作，证明让干细胞携带氧化铁纳米粒子，通过静脉注射到小鼠体内后，用磁铁能吸引这些细胞到达身体特定位置。相关论文近期将发表在纳米科技杂志《Small》上。　　以往研究中也曾用过纳米粒子，但那些粒子涂层有毒，或者会改变干细胞性质。新粒子的涂层是聚乙二醇，内部为直径约15纳米的氧化铁核，能保护细胞免受伤害。“纳米粒子的涂层是独特的，因此细胞生存能力不受影响；我们也没有发现干细胞的分化能力等特征有任何改变。”论文第一作者、埃默里大学医学院医学与生物医学工程教授、心脏病学分部主管罗伯特?泰勒说。　　实验所用细胞是间叶干细胞。它能很容易地从成熟组织中取得，如骨髓或脂肪，能变成骨髓、脂肪和软骨细胞，但不能变成肌肉、脑等类型的细胞。它们能分泌多种营养和抗炎症因子，在治疗心血管病或自身免疫紊乱方面是极有价值的工具。　　在细胞的溶酶体中，粒子会变黏，能停驻在细胞中至少一个星期而不被觉察。研究人员检测了细胞中携带的铁成分，确定每个细胞吸收了大约150万个粒子。给干细胞“装入”氧化铁粒子后，他们分别在培养细胞和活动物身上测试了用磁力驱动细胞的能力。　　在小鼠实验中，研究人员将条形稀土磁铁放在尾部靠近身体的地方，吸引注射的干细胞到达小鼠尾部，并给干细胞做了荧光染色标记用于跟踪。一般情况下，大部分间叶干细胞会在肺部或肝脏沉积下来，而使用磁铁时，到达小鼠尾部的干细胞数量是原来的6倍。此外，氧化铁粒子本身也可用于跟踪细胞在体内的进程。　　“这是关键的原理实验证据。最终，我们将把这些专门用于特定肢体、异常血管，甚至心脏。”泰勒说，“下一步，我们打算重点研究在动物模型上的治疗应用，用磁铁引导这些细胞到达精确部位，影响新血管的修复和再生。”　　总编辑圈点　　生活中，鲜活农产品要通过长途运输而不变质，就必须对运输车辆进行改造，加装制冷或输氧等设备。医学上，纳米氧化铁粒子就是一种备受关注的运输工具，作为一种新型靶向给药系统，它可在外加磁场控制下，将药物准确运到患处，实现使命必达。然而，如果把死的药物变成了活的干细胞，并让干细胞在生物体内的长途旅行中保持活力，就必须对载体进行表面改性，以增强其稳定性和生物相容性等，这便是本成果的核心价值所在。(中国科技网)
使用其他账号登录:
发表成功！请登录后尽快修改密码。
笔&&名:&&&&
用户名:&&&&
发表成功！5秒后自动关闭
最新评论热门评论
&科技今日热点新闻
24小时排行&|&
人 民 网 版 权 所 有 ，未 经 书 面 授 权 禁 止 使 用
Copyright &
by .cn all rights reserved
人 民 网 版 权 所 有 ，未 经 书 面 授 权 禁 止 使 用
Copyright &
by .cn. all rights reserved干细胞治疗脑损伤出现曙光
作者：xzdjh
二月份出版的《神经外科》杂志报道了一篇脑损伤大鼠的实验文章，通过颈动脉注射干细胞至脑部可大幅度提高（损伤）功能恢复。日本札幌的北海道大学医学研究生院的Toshiya Osanai博士，本文的主要作者认为，此研究显示颈动脉注射技术联合某些形式的体内光学成像技术跟踪移植后的干细胞，有可能成为一项干细胞移植治疗人脑部创伤（TBI）这一新方法的一部分。
Osanai 及其团队评估这一小鼠“经动脉”干细胞移植的新技术，旨在将干细胞直接递送至大脑而不通过外周循环途径。在干细胞注入颈动脉前7天诱导脑部创伤动物模型。
干细胞取自小鼠的骨髓，在注射之前进行“定量”标签，定量点无生物排斥作用，纳米构建的荧光半导体发射较长波长的近红外光可以穿透骨骼和皮肤，可以在移植四周后通过无创检查监测干细胞。
这样科学家就可以通过体内成像技术观察注射的干细胞直接进入大脑，而不是进入外周循环。可观察到干细胞开始从毛细血管迁移至大脑损伤部位要3小时。
到第四周，研究者注意到小鼠干细胞移植组运动功能持续恢复，而未治疗组没有恢复迹象。
通过检查治疗的脑部，研究者得知干细胞转化为不同类型的脑细胞帮助损伤区域愈合。
对于脑损伤、创伤和中风患者，干细胞代表着一种潜在的，新而重要的治疗方法。对于干细胞注射时机选择、剂量和进入途径方面仍然存在许多问题。
在新的动物试验中，小鼠在创伤后一周注射干细胞，这是一个与“临床相关”的时间点，这是从骨髓中取得干细胞的最短时间。
通过颈动脉移植干细胞技术相对简单可将干细胞直接送到大脑。
该实验也为干细胞能够促进创伤治愈持续恢复功能提供关键证据。
Osanai及研究团谈到体内成像技术时指出，本研究是首次成功追踪到通过颈动脉移植至活体动物四周后的供体细胞。
本网站所有注明“来源：丁香园”的文字、图片和音视频资料，版权均属于丁香园所有，非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明“来源：丁香园”。本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
颅脑损伤相关文章
近期热门文章
下载医学时间
每天10分钟成学霸
手机扫一扫
关注丁香园微信号
关于丁香园重编细胞同源移植也会发生排斥反应-上海科兴试剂盒专卖
重编细胞同源移植也会发生排斥反应
点击次数：38 发布时间：
& &&一直以来，大多数科学家们都认为来自于个人自身组织的重编程能够被安全地移植到同一个体体内并能避免排斥反应。新一项小鼠实验中证实将诱导多能干细胞（iPSCs）分化生成的多种组织移植至动物体内会产生快速的免疫排斥反应，即便iPSCs的起源细胞来自于移植小鼠本身。这一研究结果或将对再生医学领域造成巨大的震动。&&&&具体过程是研究人员将小鼠的胚胎干细胞和小鼠iPS细胞移植到了提供起源细胞的小鼠体内。研究人员发现移植的胚胎干细胞在小鼠体内形成了畸胎瘤。然而相比之下，由于受到宿主免疫系统的免疫攻击或免疫排斥，大部分的iPS细胞未能在小鼠体内形成畸胎瘤。&&&&研究人员发现相对于胚胎干细胞形成的畸胎瘤，由iPS形成的畸胎瘤中的某些基因呈高水平表达。其中的Zg16及 Hormad1两个基因的异常表达可直接导致遭受特异的免疫攻击。研究人员表示这些基因在正常情况下处于关闭状态直至胚胎开始对自身组织形成免疫耐受为止，如此就能确保它们不会被宿主所识别。而iPS的重编程程序有可能改变了这些基因的正常表达。&&&&长久以来，科学家们在开展iPS研究的过程中把iPS衍生获得的终末分化细胞例如神经细胞或心肌细胞移植到小鼠体内，证实它们不会引起免疫排斥（但事实上其中的大部分实验都是在缺乏功能性免疫系统的小鼠上开展的）。并且科学家们在设计治疗方案时大多是提出每次将一种由患者自身皮肤细胞生成的分化细胞移植回患者体内，而非畸胎瘤中混杂的多种分化细胞。&&&&研究人员并不清楚纯化的iPS衍生分化细胞是否会受到免疫排斥，或是这一类问题是否仅特异地存在于未分化细胞中。&&&&然而研究中采用的iPS细胞来源于胚胎皮肤细胞，而非成人皮肤细胞。或许相对于成体细胞，不成熟的皮肤细胞更有可能启动免疫反应。此外目前尚不清楚畸胎瘤中哪种细胞引起了免疫排斥，以及人类细胞是否会以相同的方式产生反应。有生物学家认为这一研究或有可能引发科学界对于iPS细胞源性患者特异性移植产生更多的监管忧虑。&&&&这些研究发现的整体意义在于促使人们开展更多的研究工作去检测iPS细胞是否具有免疫豁免特性，接下来的研究中他的研究团队将进一步检测确定畸胎瘤中的哪一类特异细胞在何种条件下启动了免疫排斥。
　友情链接：
上海科兴商贸有限公司 2008版权所有 地址：上海市闵行区闵北路88弄1-17号、18-30号第22幢118室 邮编：201100 联系人：邓经理
电话：021- 传真：86-021-
邮箱： ICP备:
主营产品：elisa试剂盒，血清，标准品，培养基
推荐收藏该企业网站干细胞培养的器官和组织
　　2012年的诺贝尔生理学或医学奖授予了英国的约翰·戈登和日本的山中伸弥，因为他们“发现成熟细胞可被重编程变为多能性”。能够被重新编程而成为多能性的细胞就是诱导多能干细胞（iPSC）。 　　诱导多能干细胞只是干细胞的一种，但是，可以绕开使用胚胎干细胞的伦理限制，而且具有丰富的来源，因此被视为再生医学和器官移植的重要突破。此后，研究人员就希望能用诱导多能干细胞在实验室中培养和生成各种器官、组织和细胞，用以治疗更多疾病。现在，研究人员发现，诱导多能干细胞确实能培养并生成有生理功能的多种器官、组织和细胞。 　　诱导多能干细胞培育出肝脏 　　英国《自然》杂志日报道，日本横滨市立大学谷口英树研究小组与美国西奈山医学院研究人员合作，利用人类诱导多能干细胞培育出微小肝芽，然后移植到小鼠体内，结果这些肝芽成功生长成微型人类肝脏或称“迷你肝脏”，并像健康器官一样具有正常的肝功能。这是世界上首例用诱导多能干细胞培养的立体肝脏。在此之前，已经有研究小组能够用诱导多能干细胞培养出肝细胞，但是还不能培养出可以在人体内发挥功能的立体结构肝脏。 　　日本和美国研究人员利用人类诱导多能干细胞培养的肝脏从严格意义上来说还不是肝脏，但是可以看成是微小肝脏，它们的直径只有4毫米~5毫米，却表现出了肝脏的生物活性和生理功能。 　　研制的过程是，将人类皮肤细胞重编程为诱导多能干细胞，并且让其分化成表达肝脏基因的早期肝细胞。然后在培养基中加入从脐带血中提取的内皮细胞和制造骨骼、软骨和脂肪的间充质干细胞，内皮细胞的作用是指挥血管排列和生成。此后，这些细胞在培养基中自行成长为球状的细胞团，如同人类胚胎中肝脏最初的发育一样。两个月后，这些细胞团快速生长成直径为4毫米~5毫米的微小肝脏，研究人员再把这种微小肝脏移植到小鼠的皮肤下。此后，微小肝脏与小鼠的血管慢慢连接起来，最终发育成类似成体肝脏的器官。这种微小肝脏还接管了小鼠肝脏的一些正常的工作。 　　为了验证这种微小肝脏是否有生理功能，研究人员对小鼠注射了两种药物，以检查肝脏是否有代谢药物的功能。这两种药物是抗炎药酮洛芬和治疗高血压的药物异哇胍。结果发现，小鼠的血液中产生了通常来自人类肝脏的代谢产物而非小鼠肝脏的代谢产物。这说明移植进小鼠体内的微小肝脏发挥了作用。 　　同时，研究人员还做了一个对照研究，以检测微小肝脏是否有解毒功能，以便帮助肝功能衰竭的小鼠存活。实验用了两组小鼠，一组小鼠的每一只体内都植入了12个诱导多能干细胞培养的微小肝脏，另一组小鼠作为对照组，未植入微小肝脏。研究人员对两组小鼠都注射白喉毒素。结果，移植了微小肝脏的一组小鼠有近1/3存活超过了40天，而对照组小鼠在10天内都死亡了。 　　此外，研究还发现，诱导多能干细胞生成的微小肝脏能够分泌肝脏的特异性蛋白，也能清除血液中的毒素，并且产生人类特异性代谢物。诱导多能干细胞生成的微小肝脏最为重要的特点是，它很快就能与附近的血管融合，从而获得受体血液系统的支持。这是器官移植最重要的一步，因为有了受体血液系统的支持，而且不受到受体免疫系统的排斥，移植的器官就会持续生长，成为受体体内的一员。因此，尽管这种能首次连接到受体血液系统的具有复杂生理功能的器官还比较微小，但已经是再生医学的一个重要里程碑。 　　当然，未来如果能进一步表明诱导多能干细胞培养的微小肝脏移植进人体后不受人的免疫系统排斥，那么微小肝脏就可以移植给人体，至少可以取代成人30%的正常肝脏功能。这对于挽救肝功能衰竭的患者具有重要的意义。当然，如果诱导多能干细胞培养肝脏的技术进一步成熟和有效，则有可能培养出像成人肝脏那么大的肝脏，器官移植将会获得突破性进展，因为病人再也不用长时间等待供体器官了。但是，要达到这一步可能还要等上较长时间。 　　培育简单器官和组织更容易 　　由于肝脏具有较为复杂的多种生理功能，如解毒功能、代谢功能、分泌胆汁、免疫防御功能等，这就意味着用干细胞培育肝脏更具挑战性和复杂性。因此，在用干细胞培育较为简单的器官方面，应当更有收获。事实也完全证明了这一点。 　　现在，多个国家的研究人员已经能用诱导多能干细胞培育多种简单的器官，如血管、肌肉、毛囊等。 　　美国麻省总医院史迪尔肿瘤生物学实验室主任雷克思·杰恩等人利用人类诱导多能干细胞衍生的血管前体细胞，在小鼠身上培育成了有生理功能的血管，而且这些血管维持活性长达280天。 　　用人类诱导多能干细胞培育的血管主要可以用于治疗心血管病和糖尿病导致的血管损害。比如，糖尿病晚期常导致病人的大血管并发症，如动脉粥样硬化、冠状动脉狭窄（可导致冠心病甚至心肌梗塞）、供应大脑的血管狭窄（可导致脑缺血甚至脑梗塞）、供应下肢的血管狭窄（可导致下肢的疼痛和坏疽），这时就可以用再造血管的方法来治疗晚期糖尿病人。同时，还可以用新血管为新生组织提供血液供应。 　　过去的一些研究显示，利用人类诱导多能干细胞能生成构建血管所需的内皮细胞，但是，将这些细胞导入到小鼠身上却无法形成持久的血管。于是，麻省总医院的研究人员利用来自健康成人以及1型糖尿病病人的人类诱导多能干细胞，在小鼠大脑外表面和皮肤下生成了血管。研究小组采用了一种最初用于人类胚胎干细胞衍生内皮细胞的方法，以此来扩大和培养人类诱导多能干细胞，然后让这些细胞群生成能够形成血管的内皮细胞。 　　随后，研究人员把这些内皮细胞与间充质前体细胞（可生成必要的结构细胞）一起移植到小鼠大脑的表面。在两周内，移植细胞形成了血液灌注的血管网络，它们与邻近的天然血管一样发挥了功能，并在小鼠体内持续发挥功能长达9个月。此外，研究人员也用同样的方法在小鼠皮肤下移植内皮细胞与间充质前体细胞，结果也生成了功能性的血管。但是，在皮肤下的移植需要移植更多的细胞，约为移植到大脑的5倍以上，并且生成的血管的寿命比在大脑生成的血管寿命短。 　　这项研究还表明，来自健康人的细胞和患1型糖尿病患者的人类诱导多能干细胞衍生的内皮细胞都可以生成能长期维持功能的血管。但是，不同的人类诱导多能干细胞和包括来自同一患者的不同细胞系在生成血管的潜力上有差异，因此，还需要更深入地了解干细胞生成血管的更多机理，而且需要找到更好的方法来操控生成特定器官所需的特异内皮细胞类型。 　　当然，由人类诱导多能干细胞生成的血管是否能应用于糖尿病病人，还需要在安全性和实用性方面进行更深入的研究，但毕竟这项研究已经让人们看到了一些希望。 　　另一方面，用干细胞培养成熟的心肌也有了新的突破。过去，在培养基中培养的心肌细胞并不像人体心肌细胞那样具有生理功能，例如传导生物电信号和收缩。为了解决这些问题，美国杜克大学生物医学工程系的尼纳德·伯萨克等人采取了一种新的方法来培育心肌，即用胚胎干细胞来培养心肌。胚胎干细胞不同于诱导多能干细胞，可能会受到伦理制约，而且所能获得的胚胎干细胞也有限，当然其全能分化和生长的效果优于诱导多能干细胞。 　　研究人员在实验室中把人胚胎干细胞分化得到的心肌细胞放入三维水凝胶中。此后，心肌细胞自行组装成心肌束，形成了纤维细胞在外、内皮细胞穿插其中的三维结构。而且，这种组织并非是心肌细胞的堆积，而是一块8毫米×8毫米的心肌组织，并且达到了与体内心肌细胞类似的功能指标。通过注入不同的药物可以检测心肌电传导性能的变化和检测药物对心肌收缩能力的影响。由此证明，这种由胚胎干细胞培养的心肌组织不仅可以传导生物电流，而且可以自主搏动。 　　研究人员认为，这种心肌组织的结构和功能都超过了以前的人工心肌，也是迄今为止和人体组织最接近的人造心肌薄片。虽然这是依靠胚胎干细胞培养的，但是，通过仔细总结培养的机理，未来可以通过提取心脏病人的皮肤细胞以获取诱导多能干细胞，再由后者来培养特异的心肌组织或心脏，如此，则可以修补病人的坏死心肌，或者直接为病人移植用其自身的皮肤细胞培养的心脏。 　　培育血细胞 　　诱导多能干细胞还能培育更多的血细胞，以用于输血、诊断和治疗疾病。 　　人的血液由血浆和血细胞组成。血浆相当于结缔组织的细胞间质，为浅黄色半透明液体，其中除含有大量水分以外，还有无机盐、纤维蛋白原、白蛋白、球蛋白、酶、激素、各种营养物质、代谢产物等。血细胞则分为红细胞、白细胞、血小板。人的血细胞总是在不断地新陈代谢。红细胞的平均寿命约120天，有粒白细胞和血小板的生存期限一般不超过10天。淋巴细胞的生存期长短不等，从几个小时到几年。一般而言，血细胞及血小板来自造血器官，红细胞、有粒白细胞及血小板由红骨髓产生，无粒白细胞则由淋巴结和脾脏产生。但是，由于疾病和造血功能异常会导致一些血液方面的疾病，如贫血。 　　贫血是指人体外周血液中红细胞容量减少并低于正常范围下限的一种疾病，但是由于红细胞容量测定较复杂，临床上常以血红蛋白（Hb）浓度来代替。在中国一般把成年男性Hb<120g/L、成年女性（非妊娠）Hb<110g/L、孕妇Hb<100g/L定为贫血。贫血的原因有多种，如造血干祖细胞异常所致的贫血，再生障碍性贫血就是其中一种；还有造血微环境异常也可导致贫血，例如骨髓基质和基质细胞受损会产生贫血；还有造血原料不足可致贫血，造血原料是指造血细胞增殖、分化、代谢所必需的物质，如蛋白质、脂类、维生素（叶酸、维生素B12等）、微量元素（铁、铜、锌等）等。任何一种造血原料不足或利用障碍都可能导致红细胞生成减少。 　　因此，贫血的根本原因是红细胞减少，因而导致血红蛋白减少，血液携氧供氧能力下降，这就会对全身造成不同程度的影响。例如，造成神经系统的损害，表现为头昏、耳鸣、头痛、失眠、多梦、记忆力减退、注意力不集中等；贫血更影响呼吸循环系统，表现为气急或呼吸困难，并且有心悸、心律失常和心功能不全；贫血也影响消化系统，因为贫血时消化腺分泌减少甚至腺体萎缩，进而导致消化功能降低、消化不良，出现腹部胀满、食欲减低、大便规律和性状的改变等。 　　长期以来，治疗慢性贫血的效果并不如意。研究人员也在寻找新的方法，例如输血和单独输入红细胞。但是，输血和输入红细胞也可能发生排异反应和输血反应，甚至染上其他传染性疾病。如果能用病人的皮肤细胞产生诱导多能干细胞，再由后者生成红细胞，就可以把红细胞输入病人体内，治疗贫血。 　　现在，美国波士顿大学医学院的乔治·墨菲与波士顿大学公共健康学院的戴维·希尔领导的研究团队采用一种新的方法，对诱导多能干细胞进行分化，在试管内制造出了大量的人类红细胞和血小板。这些红细胞有望用于治疗贫血和诊断疟疾、镰状细胞贫血，而血小板则可用来检查心血管病和治疗凝血障碍。 　　研究人员先是从波士顿大学再生医学中心的诱导多能干细胞库获得人类诱导多能干细胞，然后让这些细胞接触生长因子，随后添加了用来调节芳香烃受体（AhR）通路的化合物。以前的研究表明，这一通路会通过芳香烃受体与环境中的有毒物质相互作用来促进癌细胞发育。但是，使用这种新方法可以使功能性红细胞和血小板的产量在短时间内大量增加。 　　由于通过人类诱导多能干细胞可以培育大量的红细胞和血小板，就不仅可以用于治疗疾病，如贫血和治疗血小板不足导致的紫癜、出血，还可以将红细胞和血小板用于成分输血，同时由于是量身定做，不会让病人产生排异反应、输血反应和染上其他传染性疾病。 　　【责任编辑】张田勘 　　■王一凡
关注读览天下微信，
100万篇深度好文，
等你来看……
本期精彩导读
用户分享的文章
软件产品登记证书&&软件企业认定证书&&国际联网备案登记证书&&互联网出版许可证
&&增值电信业务经营许可证军事医学科学院野战输血研究所获悉，由该所王韫芳研究员、裴雪涛研究员带领团队取得了一项革命性研究成果——他们利用小分子化合物技术，成功将人体胃上皮细胞转变成多种潜能的内胚层祖细胞，后者可以被诱导分化为成熟的肝细胞、胰腺细胞和肠道上皮细胞等，为将来利用干细胞技术治疗终末期肝病、糖尿病等带来新的希望。
7月21日，国际著名学术期刊《细胞—干细胞》杂志在线发表了这一重要成果，覃金华、王术勇、张文成三位博士是该论文的共同第一作者。（Cell Stem Cell , doi:10.1016/j.stem.）
在一项新的研究中，来自马来西亚国民大学的研究人员基于之前的研究，证实苯是在肝脏中进行代谢的，随后它的代谢物在骨髓中经过进一步代谢后产生1,4-苯醌（1,4-benzoquinone, 缩写为1,4-BQ），其中已知1,4-BQ对血细胞是有毒性的。
研究人员让小鼠中的这些骨髓细胞接触不同浓度的1,4-BQ，结果发现它诱导细胞毒性，从而导致自杀性细胞死亡，或者说细胞凋亡。他们也发现相比于T细胞淋巴祖细胞（T cell lymphoid progenitor），1,4-BQ对HSC、髓样祖细胞（myeloid progenitor，能够产生红细胞和血小板等）和B细胞淋巴祖细胞（B cell lymphoid progenitor）的毒性更大。他们也发现1,4-BQ对产生单种血细胞的造血祖细胞的毒性要比产生多种血细胞的造血祖细胞更大。
我们的皮肤可以自我更新，治愈伤口还可以再生毛发，这都得益于一小群皮肤干细胞的存在。这些干细胞会持续产生新细胞，在随后几天它们会出现在皮肤表面。一项发表在国际学术期刊Cell Stem Cell上的最新研究发现两个同家族蛋白构成了皮肤干细胞存在的重要基础，如果没有这两种蛋白皮肤干细胞也将不会存在。
研究人员发现的这两个蛋白就是DNA甲基化酶Dnmt3a和Dnmt3b，它们对于皮肤干细胞的自我更新有至关重要的作用，它们能够启动干细胞基因编程的第一步。研究人员表示：“如果没有它们，干细胞的编程就不会激活，干细胞就会从组织中消失。”（Cell Stem Cell，doi: 10.1016/j.stem.）
近日，来自美国爱荷华大学的研究人员发表一项最新研究进展，他们向青光眼小鼠模型的眼内输注利用干细胞分化得到的小梁网状细胞能够帮助解决流体堵塞问题重新恢复适当的液体流出，这样可以降低眼压从而降低青光眼患病风险。
研究人员将新生细胞注射到青光眼小鼠模型的眼内，发现新细胞的流入能够帮助小梁网状结构再生，该结构是眼部的一个排水管道能够帮助避免出现液体累积，如果液体在眼睛里累积会使眼压升高容易导致青光眼。这种疾病会损伤视神经，可能导致失明。
Kuehn等人利用一种基于人类小梁网状细胞培养条件开发的条件培养基成功诱导干细胞生长为类似小梁网状细胞。随后他们将获得的新生细胞注射到小鼠眼部，发现这还会导致内源性小梁网状细胞的增殖。换句话说，注射进去的新细胞不仅能够自身存活，还可以促进机体产生更多自身细胞，从而进一步提高了治疗效果。研究人员在移植9周后检测了小鼠的治疗效果，实验室小鼠一般存活两到三年，9周大约相当于人类的五到六年。（PNAS, doi: 10.1073/pnas.）
最近科学家们使用数学计算模型模拟了人类间充质干细胞到达心脏损伤部位的过程，发现只用一个特定亚群的干细胞就能最大限度地减少间充质干细胞疗法带来的相关风险。相关研究结果发表在国际学术期刊Plos Computational Biology上，该研究代表了心肌损伤修复和再生策略的新发展，能够提高干细胞疗法在心脏病患者中的应用安全性。
美国西奈山伊坎医学院的Joshua Mayourian等人使用数学计算模型模拟了这些干细胞与心脏细胞之间的电相互作用，深入了解了其中可能存在的有害影响，同时提出了降低间充质干细胞治疗中一些潜在风险的可能方法。
他们的计算机模拟结果表明一个人类间充质干细胞亚群能够将干细胞对单个心肌细胞和整个组织电活性的干扰降至最小，这群特定的间充质干细胞亚群或可增加心脏病患者接受干细胞治疗的安全性。该研究因此有望引领新的临床研究，并在未来改进对心衰病人的干细胞治疗。（PloS Computational Biology, doi: 10.1371/journal.pcbi.1005014）
最近一项研究表明不老之泉的奥秘可能在于胚胎干细胞中一个叫Nanog的基因。
研究人员将Nanog导入衰老的干细胞中，发现Nanog开启了两条关键信号途径：ROCK和TGF-beta信号途径。这两条信号途径的激活推动了处于休眠状态的蛋白actin开始组装成体干细胞形成肌肉细胞所需要的细胞骨架。这些事件帮助因衰老而失去再生分化能力的成体干细胞重新获得干细胞特性。
Nanog不仅具有延缓衰老的能力，有些情况下甚至还有逆转衰老的潜能。研究人员在三种不同的衰老模型中对Nanog的作用进行了验证。除此之外他们还发现Nanog能够激活肌肉形成所需的一种重要调控因子——血清应答因子（SRF）,这表明该研究的结果可能会在骨骼肌，心肌以及其他肌肉类型中得到应用。（Stem Cells, doi: 10.1002/stem.2452）
在一项新的研究中，来自美国斯坦福大学医学院的研究人员绘制出快速地和高效地指导人胚胎干细胞变成骨细胞、心肌细胞和软骨细胞等12种细胞中任何一种纯的细胞群体所必需的生物学信号和化学信号。相关研究结果发表在日那期Cell期刊上，论文标题为“Mapping the Pairwise Choices Leading from Pluripotency to Human Bone, Heart, and Other Mesoderm Cell Types”。论文通信作者为斯坦福大学医学院干细胞生物学与再生医学研究所主任Irving Weissman博士和新加坡基因组研究所研究员Lay Teng Ang。论文第一作者为来自斯坦福大学医学院干细胞生物学与再生医学研究所的研究生Kyle Loh和研究助理Angela Chen。
最快捷和最有效的在微观上调节人胚胎干细胞发育选择的方法是促进它们分化为一种细胞类型，同时也积极地阻断它们选择另一种不同的细胞命运---一种既“肯定”又“否定”策略。
例如，原条中的细胞能够变成内胚层细胞或者两种中胚层细胞中的一种。抑制TGF-β的活性促进这些细胞选择一种中胚层细胞命运。加入一种信号分子WNT，同时阻断另一种分子BMP的活性，促进这些细胞分化为一种中胚层细胞；相反地，加入BMP，同时阻断WNT，促进这些细胞变成另一种中胚层细胞。
通过在发育途径中的每个分叉口，仔细地指导这些细胞的选择，Loh和Chen能够让它们产生骨细胞前体细胞（bone cell precursor），而且当将这些骨细胞前体细胞移植到实验室小鼠体内时，能够形成人骨组织，此外，这些前体细胞还能产生跳动的心肌细胞和另外10种中胚层细胞系。
在每个发育阶段，研究人员进行单细胞RNA测序以便鉴定独特的基因表达模式和评估单个细胞群体的纯度。通过研究单个细胞中的基因表达谱，他们能够鉴定出之前未知的瞬时状态（transient state），这些瞬时状态是前体细胞分化为更加特化的细胞时的典型特征。
特别地，他们首次观察到在人胚胎分节后形成将发育为人体的头部、躯干和四肢的不连续部分之前出现的基因表达瞬时脉冲。这个过程反映了已知在其他动物体内发生的情形，并且证实人胚胎发育中的这个分节过程在进化上是保守的。（Cell, doi:10.1016/j.cell.）
7月8日，国际学术期刊《细胞-报告》（Cell Reports）在线发表了中国科学院上海生命科学研究院/上海交通大学医学院健康科学研究所时玉舫研究组题为SHP1 Regulates Bone Mass by Directing Mesenchymal Stem Cell Differentiation 的最新研究成果，揭示了蛋白酪氨酸磷酸酶SHP1调控间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）分化的新机制。
SHP1调控MSCs分化方向的具体机制为：（1）SHP1促进MSCs向成骨细胞分化，并抑制向成脂分化；（2）SHP1通过增强Wnt信号进而调控MSCs的分化。具体来讲就是，SHP1去磷酸化GSK3β的Y216位点，抑制GSK3β的激酶活性，使得β-catenin得以累积，从而促进下游基因的转录。（Cell Reports, doi: 10.1016/j.celrep.）
青光眼是续白内障之后，第二大造成失明的常见原因，目前还无有效治疗方案。最近，斯坦福大学的研究人员在小鼠实验里面建立青光眼疾病模型，结合视觉刺激和分子功能操控，促使了切断视神经的部分再生，有望改善人类的青光眼症状。该研究结果发表在了本周一的Nature子刊《Nature Neuroscience》上。
Andrew Huberman博士解释说道：“大约有30多种不同的RGC细胞，并且每种RGC延伸其轴突到达大脑中不同的特定位置。这是一个非常复杂的网络联线系统。这些受损轴突可以定位自己原来的正确位置真是令人难以置信，当然也极具令人欣慰的治疗潜力。”
Huberman博士的研究团队以实验室小鼠为模式，希望研究出有效的方法可以修复视网膜神经节细胞。他们让视神经受损的小鼠接受了两种不同的具有潜力的治疗方案：注射含有促进细胞生长因子的病毒载体；或让它们观看有不断移动黑白线的视频（一种视觉刺激）。那些经历了视觉刺激的小鼠，它们的视网膜神经节细胞部分重新长出。然而它们的轴突没有恢复到足够长到达大脑部位，这一结果与以前的研究相吻合。另一方面，那些注射了重新激活mTOR信号通路的病毒载体的小鼠也取得了视网膜神经节细胞的部分再生。但同样，它们并没有达到足够长的距离完全和大脑“对接”上。令人兴奋的是，当两种治疗方案相结合，RGC轴突不但生长足够长使其恢复到大脑部位，研究人员也惊讶地发现，这些视网膜神经节细胞找到了它们的正确目标，和大脑皮层重新“对接”上了。
Huberman博士解释说道：“大约有30多种不同的RGC细胞，并且每种RGC延伸其轴突到达大脑中不同的特定位置。这是一个非常复杂的网络联线系统。这些受损轴突可以定位自己原来的正确位置真是令人难以置信，当然也极具令人欣慰的治疗潜力。”（Nature Neuroscience, doi:10.1038/nn.4340）
近日，北京大学口腔医学院周永胜研究小组在国际学术期刊Stem Cell Reports上发表了一项最新研究进展，他们发现一种microRNA能够通过影响脂肪干细胞的信号调控网络促进骨生成，该研究为利用脂肪干细胞治疗骨质疏松等疾病提供了新的方向。
该研究发现MiR-34a在人类脂肪来源干细胞（hASC）向骨方向分化的过程中会出现表达上调。在体外过表达MiR-34a能够显著增加hASC的碱性磷酸酶活性，矿化能力同时还会促进骨生成相关基因的表达。在hASC中过表达MiR-34a再进行异位移植也会观察到骨形成能力增强。
研究人员还从机制上进行了进一步分析，他们发现MiR-34a能够从转录后水平抑制RBP2基因的表达，他们在RBP2的3`UTR位置找到了MiR-34a的可能结合位点。除此之外研究人员还发现MiR-34a可以下调NOTCH1和CYCLIN D1的表达，从而通过靶向RBP2, NOTCH1和CYCLIN D1上调骨生成过程中关键转录因子RUNX2的表达。
该研究结果表明MiR-34a通过影响RBP2/NOTCH1/CYCLIN D1调控网络促进了hASC向骨方向的分化，因此以MiR-34a可能是骨再生医学研究领域的一个新靶点。（Stem Cell Reports, doi:10.1016/j.stemcr.）
很多年来，干细胞生物学家都将目光聚焦于研究干细胞的本质属性，以此来探究为何干细胞具有再生能力且可以分化成为一系列不同类型的细胞，随着研究者逐渐发现一系列对干细胞多能性非常重要的基因和蛋白时，他们却忽视了干细胞所处的生境（干细胞微环境），但附近的细胞、分泌蛋白、细胞外基质、循环代谢信号比如氧气和葡萄糖、多种物理参数比如剪应力和组织强度都会影响干细胞的行为。
其中最好的一项研究例子就是研究者发现，哺乳动物干细胞环境实际上是肠道的干细胞生境，由于肠道干细胞具有快速的细胞分裂效率及快速的迁移速度，因此小肠上皮组织是机体中最快速的自我更新组织，但如果没有帕内特细胞（Paneth cells）的帮忙，该系统似乎并不会正常工作，帕内特细胞是肠道干细胞产生的四种类型细胞中的一种，其处于干细胞生境中，并且可以分泌必要的蛋白质来促进肠道干细胞的生长，帕内特细胞的遗传失活可以引发肠道干细胞总量的降低。
除了生境中的特殊细胞，干细胞还会有规律地同机体中运动扩散的免疫细胞“军队”相互作用，从传统角度来讲免疫系统被认为是机体抵御病原体入侵的最主要的防线，如今科学家们认为免疫系统对于组织恒定和组织愈合非常必要，甚至是在感染不存在的情况下依然如此，研究者认为，多种免疫细胞可以帮助控制干细胞的行为。免疫细胞在干细胞生境中所扮演的具体角色要视情况而定，是否巨噬细胞和T细胞可以确保自我平衡、促进组织再生或介导疤痕形成组织修复，这依赖于不同物种及其发育阶段。免疫细胞所分泌的分子及其对再生的效应同样会发生改变，而这也依赖于有机体和组织的不同。在某些癌症中，免疫细胞甚至会和机体对抗，从而促进癌症的生长和扩散；因此理解免疫系统在干细胞生物学中的角色可以帮助临床医生和科学家们更好地理解机体损伤的反应或机体稳态失衡的原因，同样对于开发新型干细胞疗法来治疗多种疾病也会提供新的线索和思路。
为了不用手术就可以治疗磨损发炎的髋关节，科学家们在类似髋关节股骨头的3D支架上诱导干细胞进行编程生长为新的软骨，同时结合基因治疗还可以激活新软骨释放抗炎分子防止关节炎复发。该工作由华盛顿大学医学院的研究人员完成，发表在国际学术期刊PNAS上。
这项技术使用了一种3D可生物降解的合成支架，这种支架可以根据病人关节的准确形状进行定制，再利用病人皮肤下脂肪组织中的干细胞诱导形成软骨，将其覆盖在3D支架上从而获得新的关节软骨。随后将新软骨植入发炎髋关节表面，用活组织重新覆盖髋关节，从而消除关节炎疼痛，延缓甚至消除一些病人对关节替换手术的需要。
除此之外，研究人员还借助基因疗法将一个基因插入到新生的软骨细胞中，再用一种简单药物将其激活，该基因可以促进抗炎分子的释放进而防止关节炎复发。“在有炎症的时候，我们可以给病人一种简单的药物，激活我们植入的基因来降低关节部位的炎症，这样我们就可以在任意时候停止给药来关闭基因的表达。”研究人员这样说道。（PNAS, doi: 10.1073/pnas.）
在一项新的研究中，来自瑞士巴塞尔大学生物中心的Fiona Doetsch教授团队发现作为大脑中很大程度上被忽视的产生脑脊髓液的结构，脉络丛（choroid plexus）在调节成体神经干细胞中发挥重要的作用。这项研究也证实脉络丛分泌的信号在影响干细胞行为的衰老期间发生动态变化。相关研究结果于日在线发表在Cell Stem Cell期刊上，论文标题为“Age-Dependent Niche Signals from the Choroid Plexus Regulate Adult Neural Stem Cells”。
Doetsch团队发现脉络丛分泌脑脊髓液中众多重要的信号因子，这些信号因子在一生当中调节神经干细胞中发挥着重要作用。在衰老期间，神经干细胞分裂水平和新的神经元形成数量下降。该团队证实尽管神经干细胞仍然存在于衰老的大脑中，也能够分裂，但是它们更少这样做。论文第一作者Violeta Silva Vargas解释道，“一种原因就是在老化的脉络丛中的信号是不同的。因此，神经干细胞在衰老期间接受到不同的信息，更不能够形成新的神经元。换言之，破坏神经干细胞在这个大脑区域中的健康状态。但是真正令人惊讶的是，当将衰老的神经干细胞与来自年轻的脊髓液中的信号一起培育时，它们仍然能够经激活后进行分裂---表现得象年轻的神经干细胞那样。”（Cell Stem Cell, doi:10.1016/j.stem.）
近日，来自芬兰的研究人员在国际学术期刊Stem Cell Reports上发表了一项最新研究进展，他们在文章中介绍了诱导人类多能干细胞形成促性腺激素释放激素（GnRH）神经元的新方法，利用该方法获得的GnRH神经元或将为人类生殖系统疾病的机制研究提供一个细胞模型。
在这项研究中，研究人员开发了一种三步法诱导方案，能够诱导人类多能干细胞分化形成具有GnRH分泌能力的神经元。在这个诱导方案中首先通过双SMAD抑制（dual
SMAD inhibition）诱导人类多能干细胞形成表达FOXG1，EMX2和PAX6的神经祖细胞。随后再用FGF8对神经祖细胞进行10天处理，FGF8是GnRH神经元发生过程中的一个关键配体。最后再使用Notch抑制剂诱导细胞成熟，使其变成双极的TUJ1阳性神经元，这类神经元可以强力表达GNRH1并能够将GnRH十肽分泌到培养液中。（Stem Cell Reports, doi:10.1016/j.stemcr.）
最近一支国际研究团队最近发现了有效利用脐带血，增加脐带血干细胞供应的基因开关，对于需要通过干细胞移植对抗疾病的癌症病人来说具有重要意义。相关研究结果发表在国际学术期刊Cell Stem Cell上。
研究人员对小鼠和人类血液发育模型进行了分析，他们发现microRNA-125a是一个基因开关，该microRNA正常情况下表达于干细胞内并控制干细胞自我更新，而在祖细胞中miR-125a的表达会发生关闭。
研究人员发现如果在祖细胞中人为开启miR-125a的表达，可以重新赋予祖细胞干性，祖细胞就会变成干细胞，并能够长期维持。这样就可以增加脐带血干细胞的供应。（Cell Stem Cell, doi:10.1016/j.stem. ）
近日，来自美国哈佛医学院的研究人员在国际学术期刊Cell Stem Cell上发表了一项最新研究进展，在这项研究中他们就中枢神经系统在胚胎期造血干细胞和祖细胞（HSPC）形成过程中发挥的作用进行了探究。
在该研究中研究人员发现中枢神经系统能够通过下丘脑-垂体-肾上腺/肾间（HPA/I）应激应答轴控制胚胎期HSPC的数目。暴露于5-羟色胺或者重摄取抑制剂氟西汀都能够增强促增殖基因runx1的表达，促进Flk1+/cMyb+ HSPC细胞的产生，并且不依赖于外周的神经支配。
研究人员还发现抑制中枢神经的色氨酸羟化酶（Tph）能够持续减少HSPC细胞数目，而色氨酸羟化酶是5-羟色胺合成过程中的关键酶，这表明5-羟色胺是胚胎期HSPC细胞产生必不可少的一种物质。与中枢HPA/I轴的诱导和糖皮质醇受体激活一致，GR激动剂能够增强HSPC的形成，而GR缺失则会减弱HSPC的形成。
除此之外研究人员还观察到低氧能够诱导HPA/I轴和皮质醇产生，而tph和GR基因发生缺失则会削弱低氧感受器分子Hif1a对HSPC细胞产生的促进作用。（Cell Stem Cell, doi:10.1016/j.stem. ）
近日，著名国际学术期刊Science刊登了英国弗朗西斯克里克研究所-米尔希尔实验室研究人员的一项最新研究进展，在这篇文章中他们发现了增殖状态下的神经干细胞如何重新回到静默状态，从而维持神经干细胞池的平衡。
在这项研究中，研究人员发现E3连接酶Huwe1是增殖状态下的成年小鼠海马体神经干细胞回到静默状态的一个必要分子。Huwe1能够通过泛素化降解系统使增殖状态下的海马体神经干细胞中促进细胞增殖的转录因子Ascl1变得不稳定，进而阻止细胞周期蛋白D的积累促进增殖细胞回到静默状态。当神经干细胞回到静默状态，增殖的神经干细胞池会逐渐耗竭。
研究人员认为长期维持海马体神经元生成需要依赖于快速降解这种关键的促激活因子使神经干细胞回到一种暂时性的静默状态。
这项研究发现了促进增殖的神经干细胞回到静默状态的一条重要分子机制，机体通过这种静默状态和增殖状态的神经干细胞池平衡维持正常的神经元生成，该研究对于神经疾病研究和治疗甚至癌症研究都有重要提示意义。（Science, doi:10.1126/science.aaf4802 ）
最近来自意大利的科学家们在国际学术期刊Stem Cells上发表了一项最新研究进展，他们发现在人类间充质干细胞中沉默一种抗软骨形成的microRNA能够促进间充质干细胞向软骨细胞方向分化，为应用间充质干细胞进行体内软骨组织修复提供了新的可能。
在这项最新研究中，科学家们发现对抗软骨形成调节因子microRNA-221进行沉默能够在体外和体内高效促进hMSC细胞的软骨形成过程，并且该过程不需要软骨形成诱导因子TGF-β的作用。研究人员首先在传统的3D培养基中对这种方法的可行性进行了验证，随后在体内模型中进行了验证。
总的来说，这些数据表明沉默miR-221有促进软骨形成的作用，为使用hMSC进行软骨组织工程提供了新的可能。（Stem Cells, doi:10.1002/stem.2350）
近日，发表于国际杂志Nature Communications上的一项研究论文中，来自诺丁汉大学、乌普萨拉大学及GE Healthcare的研究人员通过研究开发了一种制造人类干细胞的新方法，该方法或可解决目前大规模生产干细胞的需求，从而为深入理解并且研究开发治疗疾病的新型疗法或将提供新希望。
研究人员就开发了一种改善人类干细胞培养的新方法，其或许可以帮助快速且廉价地大规模生产人类干细胞。研究者Sara说道，利用衍生自人类血液中名为间-α抑制剂的蛋白，我们就可以在不需要昂贵耗时的生物基质的情况下在小型培养基中培养出人类多能干细胞，而间-α抑制剂以高浓度存在于人类血液中，同时其也是标准药物纯化方案的副产品。（Nature Communications, doi: 10.1038/ncomms12170）
间充质干细胞（MSC）是干细胞的一个研究分支，最初在骨髓中发现，因其具有多向分化潜能、造血支持和促进干细胞植入、免疫调控和自我复制等特点而日益受到人们的关注。
来自韩国的研究人员旨在利用多聚赖氨酸在体外培养过程中增强MSC的功能性和干性。他们证实多聚赖氨酸能够为MSC细胞培养提供良好的微环境，能够逆转复制衰老。这种方法能够显著提高用于细胞治疗的MSC细胞的产量。（BioMed Research International, doi:10.96078）
近日，一项刊登于国际杂志Nature Cell Biology上的研究报告中，来自科隆大学的研究人员通过研究揭示了干细胞如何通过改变其细胞核中DNA的组装方式来感知并且对外部机械力做出反应，同时研究者还发现基因的表达是干细胞分化所必不可少的。
本文中，通过研究揭示了皮肤细胞对作用力产生反应的机制，研究者Huy Quang Le及同事利用了一种特殊的机械设备将皮肤干细胞培养液置于和机体组织内部经历的相似机械性拉伸中，随后研究者利用新一代的测序技术对这些处于机械压力状态的干细胞内部的基因表达进行分析，结果发现干细胞中数千个基因的表达被下调了，而且很少有基因的表达被上调。
进一步深入研究，研究者发现机械拉伸力量可以诱导细胞核中DNA的包装发生全面变化，从而就会导致细胞转录活性出现全面的抑制，这就意味着很少有DNA可以被转录翻译形成新型蛋白质；然而对于干细胞分化而言，其往往需要转录大量的基因来获得特殊的结构和功能，最终在机械拉伸的作用下，受到拉伸的干细胞就不会在分化信号存在的情况下进行分化了，因此研究者或许就可以通过对干细胞施加机械力来改变细胞中DNA的结构组织。
通过深入理解DNA重排的细胞机制后，研究者发现，机械力可以在核被膜上被感知，而核被膜是包围DNA的结构，其可以将DNA同细胞其它组分分开。研究者指出，进行机械力感知的关键分子是一种名为emerin的蛋白质，emerin可以将细胞核同DNA的结构骨架联系起来； emerin蛋白会在Emery-Dreifus肌肉萎缩症患者机体出现突变，这种肌肉萎缩症会引发患者机体的机械拉伸性组织出现退化变性，比如骨骼肌、心脏等。目前研究者并不清楚这种疾病的发病机制，同时该病也没有有效的疗法，研究者希望可以揭示引发该疾病发生的根本原因。（Nature Cell Biology, doi:10.1038/ncb3387）
近日，来自乔治亚州立大学和塔夫茨大学的研究人员通过在体外培养和动物模型系统进行研究发现，叶酸可以刺激干细胞增殖，而这并不依赖于其作为维生素的角色，相关研究刊登于国际杂志Developmental Cell上。
叶酸，不管其是作为补充的B族维生素或者是来自食物中的天然叶酸，其对于机体中所有细胞正常功能的发挥都非常有必要，而且对于预防新生儿发育缺陷非常关键。文章中，研究者首次发现，成体干细胞群可以通过一种来源于动物机体外部的因素，即来自细菌的叶酸来控制，比如秀丽隐杆线虫等线虫模型。
文章中，研究者发现，一种名为FOLR-1的特殊叶酸受体对于刺激秀丽隐杆线虫机体中的生殖干细胞生长非常必要。
同时研究者还在秀丽隐杆线虫机体中观察到了FOLR-1受体促进生殖细胞肿瘤的过程，这或许和叶酸受体刺激人类机体中特殊癌症的进展过程相似；当然也算受体或许对于将叶酸转运到细胞中用作维生素并不必要，但其却可以刺激细胞分裂。最后研究者表示，本文研究或许还为我们提供了一种新型工具来帮助研究主要的遗传模型有机体。（Developmental Cell, doi:10.1016/j.devcel.）
每种癌症都起源于单个细胞，Jackson实验室（JAX）的研究人员最近发现一种精准可靠的方法能够找到导致白血病发生的细胞起源，对于癌症诊断和结果判断都有很有帮助。他们使用的这种新方法叫做开放染色质的全基因组分析。相关研究结果发表在国际学术期刊Nature Communications上。
在这项研究中研究人员使用了MLL-AF9驱动的急性髓系白血病小鼠模型。他们首先对存在于小鼠和人类骨髓中的五种不同的正常细胞类型进行了分析，其中包括长期造血干细胞、短期造血干细胞、多能祖细胞、常见的髓系祖细胞和粒细胞巨噬细胞祖细胞。从这些不同细胞起源发展形成的急性髓系白血病具有不同的外显率和恶性程度，干细胞来源的细胞谱系恶性程度最高，而定向祖细胞来源的细胞谱系恶性程度最低。
为了对这些不同的AML样本进行开放染色质分析，并将其与正常细胞的开放染色质模式进行比较，研究人员利用计算模型对包括染色质结构调节在内的基因调控进行了分析，在AML样本中发现了不同的开放染色质特征和基因表达模式，这有助于将干细胞来源的AML和祖细胞来源的AML进行区分。
这些结果在人类数据中得到部分证实，祖细胞阶段转化为白血病对该病的临床进展有一定影响，而更早期阶段细胞来源形成的癌症恶性程度会更高。(Nature Communications, doi:10.1038/ncomms12166)
来自比利时和英国的科学家们最近在国际学术期刊Nature上发表了一项最新研究进展，他们在小鼠中发现了皮肤干细胞和祖细胞如何应答激活的癌基因。他们的研究证明祖细胞能够形成良性病变，只有干细胞才具有导致致命侵袭性肿瘤形成的能力。
研究人员首先构建了能够在皮肤干细胞和祖细胞中特异性激活癌基因的小鼠模型，并将癌基因产物进行了荧光标记，这样癌基因发生激活的细胞就能够被轻易找到，并且随着细胞增殖的进行，形成的子代细胞也可以被追踪。
随后研究人员利用数学模型对荧光标记细胞的数目进行了分析，发现只有突变干细胞形成的克隆能够越过细胞凋亡继续进行分裂和增殖，并发展为基底细胞癌。而祖细胞形成的克隆的生长会受到细胞凋亡的限制，只能形成良性病变。
文章作者Blanpain教授表示，发现癌细胞的起源是非常困难的一件事情，他们现在已经知道干细胞是罪恶的根源，当干细胞内的癌基因发生激活，会触发一系列与细胞分裂和增殖有关的事件，帮助细胞越过保护机制。（Nature, doi:10.1038/nature19069）
近日，来自美国西北大学的研究人员在国际学术期刊Molecular Cancer Research上发表了一篇文章，他们通过研究找到了治疗多形性成胶质细胞瘤及神经胶质瘤干细胞的潜在靶点。多形性成胶质细胞瘤目前仍然是最致命的恶性脑瘤，而神经胶质瘤干细胞会促进治疗抵抗和肿瘤复发。
在这项最新研究中，研究人员发现MAPK作用激酶（MNK）是治疗多形性成胶质细胞瘤中神经胶质瘤干细胞群体的潜在靶点。研究分析表明相比于其他疾病亚型来说，间叶细胞样多形性成胶质细胞瘤的两个MNK基因（MKNK1和MKNK2）均发生表达上调。
MKNK1的表达与神经胶质瘤级别增加有关，还与间叶细胞样神经胶质瘤干细胞的标志物CD44的表达存在相关性；MKNK1和CD44的共表达能够预测多形性成胶质细胞瘤病人的不良预后。
研究人员利用病人来源细胞建立的细胞系进行研究发现使用肿瘤治疗药物LY2801653（merestinib）对MNK进行抑制能够进一步抑制真核翻译起始因子4E（eIF4E）的磷酸化水平，eIF4E是MNK诱导癌细胞进行mRNA翻译的一个重要执行因子，同时也是癌细胞转化的一个标记物。（Molecular Cancer Research, doi:10.86.MCR-16-0172）
近日，来自中国科学技术大学的王均教授实验室在国际学术期刊Biomaterials上发表了一项最新研究进展，他们发现借助纳米颗粒运输系统将自噬抑制药物和化疗药物联合使用可以有效杀伤乳腺癌细胞和乳腺癌干细胞，该研究为解决因乳腺癌干细胞导致的治疗抵抗及复发等问题提供了一个新的治疗方法。
在该研究中研究人员进一步证明在体外培养条件下纳米颗粒介导的自噬抑制能够促进化疗药物对ALDHhi MDA-MB-231细胞的治疗效率。通过纳米药物运输系统给药可以显著延长DOX和DTXL这两种药物的循环半寿期，增加药物在肿瘤组织和ALDHhi细胞中的富集。
更加重要的是，研究人员利用MDA-MB-231细胞建立的肿瘤正位小鼠模型进行研究发现，相比于单种药物治疗，将分别装载CQ（NPCQ）和DOX（NPDOX）的纳米颗粒联合使用以及将两种药物包装在同一个纳米运输系统（NPCQ/DOX）中能够同时清除肿瘤细胞和癌症干细胞，展现出更加有效和持续的肿瘤生长抑制作用。（Biomaterials, doi:10.1016/j.biomaterials.）
近日，来自美国克利夫兰诊所的华人科学家Feng Lin在Nature系列子刊Molecular Therapy上发表了一项最新研究进展，他们通过一种新方法局部抑制了间充质干细胞（MSC）激活的补体系统，提高了MSC 细胞的活力和功能，为MSC细胞的临床应用提供了新的帮助。
研究人员发现在体外培养过程中N-羟乙酰神经氨酸添加到MSC细胞上是MSC激活补体的一个因素。研究人员开发了一种新方法将肝素“喷涂”到MSC细胞上，这种新方法能够通过直接抑制补体以及将血清中另外一种强力补体抑制分子招募到MSC细胞表面从而提高MSC细胞的活力，增强注入体内的MSC细胞的功能。
这些数据表明利用肝素对MSC细胞表面进行工程改造，能够局部抑制MSC细胞对补体的激活，这可能是目前提高基于MSC开发的各种治疗方法的一种直接有效手段。（Molecular Therapy, doi:10.1038/mt.）
近日，来自日本的科学家们发现成熟的肝组织中存在一类肝脏祖细胞是组织维持和损伤修复所需新生肝细胞的重要来源。该研究对肝损伤治疗以及再生医学研究都有一定意义。
研究人员发现一类与双能肝脏干细胞/祖细胞（LPC）不同的肝脏祖细胞，这类细胞能够持续存在于小鼠肝脏，可能有助于组织的维持。一般来说科学家们分离EpCAM+细胞作为LPC，而肝脏祖细胞是CD45-TER119-CD31-EpCAM-ICAM-1+细胞群体中所富含的一部分细胞，这个复杂的细胞群体分离自妊娠晚期胎鼠和出生后胎鼠的肝脏。研究人员发现ICAM-1+肝脏祖细胞在出生后四周大量存在，虽然随着年龄增长，这部分细胞的数目会逐渐下降，ICAM-1+肝脏祖细胞仍然会存在于肝脏中。
研究人员从1周和20周之间的小鼠肝脏中分离出ICAM+1细胞，建立了肝脏祖细胞克隆，他们发现这些克隆能够高效地分化为成熟肝细胞，分化成熟的细胞能够分泌白蛋白，清除铵离子，储存糖原，并表现出细胞色素P450活性。即使进行长期培养，这些克隆仍然保持了分化形成成熟肝细胞的能力。当把ICAM-1+克隆移植到肝损伤和肝切除裸鼠模型体内，供体细胞能够进入肝板，并表达肝细胞细胞核因子4α，C/EBPα以及氨基甲酰磷酸合成酶Ι等标志性分子。
除此之外，经过短期的抑瘤素Μ处理，ICAM-1+克隆还能够高效促进受体小鼠肝组织再生。（Stem Cells, doi:10.1002/stem.2457）
近日，来自美国科罗拉多大学的研究人员在国际学术期刊Cell Stem Cell上发表了一项最新研究进展，他们发现白血病干细胞能够在性腺旁脂肪组织中产生代谢适应性变化，从而抵抗化疗药物的杀伤作用，这项研究为解决白血病的耐药问题提供了重要的理论基础。
在这项最新研究中，研究人员发现一个白血病干细胞的亚群能够利用性腺旁脂肪组织作为一个合适环境支撑癌细胞代谢从而躲避化疗药物的杀伤。他们建立了一个慢性髓系白血病急变期小鼠模型，通过研究发现驻留在脂肪组织中的白血病干细胞呈现出促炎症表型，同时能够诱导性腺旁脂肪组织的脂质分解。
研究人员发现脂肪组织的脂质分解过程能够为白血病干细胞的脂肪酸氧化代谢提供燃料，特别是对于表达脂肪酸转运蛋白CD36的细胞亚群来说这种现象更加活跃。经过分析，CD36+的白血病干细胞具有独特的代谢特性，并且在脂肪组织中特别丰富，性腺旁脂肪组织提供的微环境也帮助这群白血病干细胞躲避了化疗药物的杀伤作用。
这些发现都表明白血病细胞与脂肪组织之间的相互作用能够为白血病干细胞创造一个独特的微环境，满足白血病细胞的代谢需求，同时也能够支持CD36+白血病干细胞亚群的生存。该研究为解决白血病耐药问题，找到新的治疗方法提供了重要的理论基础。（Cell Stem Cell, doi:10.1016/j.stem.）
日前一项对肌萎缩侧索硬化症（ALS）病人进行的2期临床试验表明将人类干细胞移植到病人的脊髓中已经具备安全性，有望扩大临床试验样本量进一步验证干细胞疗法治疗ALS的效果。该研究发表在国际学术期刊Neurology上。
参与该研究的15名ALS患者来自三所大学附属医院，所有病人都在研究开始之前的两年时间内首次出现ALS症状。研究人员将参与者分为五个治疗组，分别接受不同剂量的干细胞注射。该研究为开放试验，也就意味着病人都知道他们将接受干细胞治疗。
研究人员将接受治疗的病人的功能与对照病人进行了对比，发现两组病人在疾病进展速度上没有出现差异，但是研究人员提醒道目前还不应根据这样一个小样本研究对干细胞疗法的有效性作出定论。（Neurology, doi: 10.1212/WNL.2889）
近日，刊登于国际杂志Nature上的一项研究报告中，来自大阪大学医学院的科学家们通过研究开发了一种2D培养系统，该系统可以通过促进人类诱导多能干细胞（iPS细胞）的自发分化来模拟整个眼睛的发育过程。
本文研究中，研究者开发的新型培养系统可以利用人类iPS细胞来产生一种2维的结构，这种结构是一种自发形成的外胚层多重区域（SEAM），其包括4个细胞的同心区；在发育期间组成眼睛的大部分群体细胞都是在SEAM的特殊位置形成的，比如角膜上皮细胞、视网膜细胞以及晶状体的上皮细胞等。
本文研究中，研究者从SEAM的第三个区域中成功分离到了角膜上皮祖细胞，从而成功地制造出了功能性的角膜上皮组织。同时研究者通过将其移植到动物模型中进行研究，证实了人类iPS细胞形成的角膜上皮组织的治疗效力。（Nature, doi:10.1038/nature17000）
近日，来自德国杜塞尔多夫大学干细胞研究和再生医学研究所的研究人员利用诱导多能干细胞建立了一种体外模型系统，用于研究非酒精性脂肪肝。该研究由James Adjaye教授领导，发表在国际学术期刊Stem Cells and Development上。
研究人员利用这一体外模型系统进行了部分研究，他们发现脂滴表面的PLIN2蛋白表达会出现上调，缺失PLIN2的小鼠即使进行高脂饮食喂养也不会发生肥胖。除此之外，参与糖脂代谢调控的重要转录因子PPARα的作用也在体外模型中得到重复。“在我们的系统中，我们可以高效地在肝细胞样细胞中诱导脂质储存，并可以在培养过程中加入不同因素调节相关蛋白或microRNA的表达。因此我们的体外模型为进行肝细胞降脂药物的分析提供了机会。”（Stem Cells and Development, doi:10.1089/scd.）
来自北卡罗来纳州立大学的研究人员发现干细胞疗法中起治疗作用的干细胞离开血液的方式与大家之前的认识有所不同。研究人员将这一过程称为angiopellosis，对该过程的认知不仅有助于提高我们对干细胞疗法的理解，还对理解癌症转移过程有所帮助。
通过延时三维显微成像技术，研究人员能够追踪被红色荧光标记的细胞离开血管的过程。结果表明白细胞能够通过白细胞渗出过程离开血管，而干细胞离开血管则是被血管壁上的内皮细胞驱逐出去的。内皮细胞上接触干细胞的细胞膜会紧紧贴在干细胞上，随后内皮细胞向中间挤压将干细胞推出血管。
除此之外，白细胞渗出和angiopellosis过程还存在两个显著差别：其一，angiopellosis需要几个小时的时间而非几分钟才会发生；其二，angiopellosis过程中一次性能通过不止一个细胞。（Stem Cells, doi:10.1002/stem.2451）
科学家最近发现一种促进严重烧伤病人进行肌肉再生的潜在方法，相关研究结果发表在国际学术期刊The Journal of Physiology上。
德克萨斯大学医学部的研究人员证明虽然严重烧伤会造成肌肉细胞死亡，但同时会诱导特定干细胞（卫星细胞，驻留在骨骼肌中的干细胞）的肌肉再生活性。这一现象为卫星细胞的治疗应用提供了基础，未来需要进一步研究找到促进肌肉再生降低烧伤后肌肉损伤的方法。
在这项研究中，研究人员收集了12名严重烧伤病人和12名健康人的组织样本，他们使用免疫组化技术分析和比较了卫星细胞的含量，激活以及细胞凋亡程度，同时还检测了组织样本中肌纤维再生的情况。研究人员发现对于烧伤病人来说，卫星细胞能够收到一些混合信号，其中一个信号能够诱导细胞凋亡，另外一个信号能够诱导肌肉再生。（The Journal of Physiology, doi: 10.1113/JP272520）
近日，一项发表于国际杂志Science上的研究报告中，来自加州理工学院的科学家通过对鸟胚进行研究，将下肢区域的细胞成功转化成了可以制造软骨的面部组织，研究者发现，一种由三种基因组成的基因回路可以改变鸟类下体组织细胞的命运，从而将这些细胞转化成为产生头部软骨和骨质的细胞。
研究者将鸟类胚胎的躯干神经嵴细胞和脑神经嵴细胞进行分离使其成为单独的群体，随后研究者发现了其基因活性的差异；研究者指出，仅在脑神经嵴细胞中他们就发现15个基因的表达被开启了，随后他们选择其中6个基因进行深入研究，这6个基因均编码着转录因子，而转录因子可以同DNA结合开启基因表达或关闭其表达，在研究了其它因子间是否彼此存在相互作用后，研究者发现Sox8， Tfap2b和Ets三个基因可以作为脑神经嵴回路的一部分。
随后研究者利用电穿孔的技术将这三个基因插入到了发育的鸟类胚胎中，尤其是躯干神经嵴；利用这种方法，电流作用于细胞就可对其开孔使得诸如DNA的分子能够通过，下一步研究者将改变的躯干神经嵴细胞移植到了胚胎的脑内区域，5天后，这些躯干细胞就会变成产生软骨的全新细胞。
研究者Bronner说道，正常情况下，这些躯干细胞并不会制造软骨，仅仅将3个基因引入到这些细胞中就可以对其重编程使其获得相应的能力；我们希望其他科学家也可以在细胞培养液中利用这些实验结果，通过将已经发现的基因回路或其它因子加入到皮肤细胞中，研究者或许就可以将皮肤细胞转化成为产生软骨组织的细胞，而这对于后期开发治疗面部骨质及软骨缺失的新型疗法或将提供新的希望。（Science, doi:10.1126/science.aaf2729）（生物谷 ）
本文系生物谷原创编译整理，欢迎转载！点击&&。更多资讯请下载生物谷APP.
推荐进一步阅读：
相关会议推荐
2016（第八届）干细胞技术与临床转化论坛
会议时间：-&&& &会议地点：北京
会议详情：
小编提示：87%用户都在上阅读，扫描立刻下载!