來自馬克斯·普郎克分子生物醫(yī)藥研究所（Max Planck Institute for Molecular Biomedicine）,，德國波昂大學等處的研究人員發(fā)布了一項細胞重新編程技術(shù)方面的里程碑式的研究成果：他們成功的只利用一種轉(zhuǎn)錄因子就能完成重新編程。這一研究成果公布雜2月6日的Cell雜志上,。
領導這一研究的是著名的干細胞專家Hans R. Schöler,，其去年在Nature發(fā)表的文章中提出了一種將體細胞重新編程的更安全方法——將之前需要的4種因子減少為2個內(nèi)生因子（Oct4 加上Klf4或c-Myc）,，之所以有可能這樣，是因為這些神經(jīng)細胞比胚胎干細胞表達更高水平的內(nèi)生Sox2和c-Myc,，這說明具有適當匹配的轉(zhuǎn)錄因子的體細胞是生成iPS細胞的一個潛在有用的起始點,。
現(xiàn)在Schöler等人又將需要的轉(zhuǎn)錄因子數(shù)目減少為一個：Oct4，其研究小組將Oct4以逆轉(zhuǎn)錄病毒為載體插入到小鼠神經(jīng)干細胞,，獲得了iPS細胞,，這些細胞能在體外轉(zhuǎn)變成神經(jīng)干細胞,，或者變成心肌細胞和生殖細胞。而且當研究人員將這些細胞與小鼠胚胎混和的時候,，重新編程的細胞能促進生殖腺發(fā)育,，并傳遞到下一代。雖然重新編程的成功率比Schöler用兩種因子的時候要低10倍,，但是這種只有一種因子的方法與用四種因子進行皮膚細胞,，成纖維細胞重新編程的效果是一樣的。
來自麻省總醫(yī)藥的Konrad Hochedlinger教授評價這一成就“令人驚訝”,，美國斯克利普斯研究院的干細胞研究人員Sheng ding則認為，這項研究表明可以利用組織特異性細胞——這些細胞能天然表達一些山中伸彌最初重新編程“工具盒”中的標記,，這樣能比成纖維細胞更加容易重新編程,，“對于這些組織特異性祖細胞的研究十分重要”，“這將幫助我們利用最少數(shù)目的基因進行重新編程,。”
Schöler表示,，這一研究成果“讓我們思考是否Oct4在其它細胞中也能誘導出多能性”，目前他們正在進行成纖維細胞這方面的研究,，“去年,，哈佛大學的Douglas Melton研究組發(fā)現(xiàn)利用一種雙因子方法：Oct4和Sox2，配合一種小分子抑制劑能有效的重新編程人類成纖維細胞”,，Schöler認為只用Oct4也能達到相同的目的,。
Schöler的這一單因子研究去除了兩個著名的致癌因子：c-Myc和Klf4，但是仍然需要可能永久修改細胞DNA的病毒：逆轉(zhuǎn)錄病毒作為載體,，因此還是無法應用到臨床,，不過更少的因子也就意味著需要更少的遺傳操作，并且如果Oct4能同非逆轉(zhuǎn)錄病毒的方面誘導,，那么也許就可以完成無病毒重新編程了,。
“如果能發(fā)現(xiàn)一種方法無需任何因子，那么這有可能就是最后一步了”,，Schöler說,，“這一天肯定會到來，現(xiàn)在只是時間問題,。”（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原始出處：
Cell, Volume 136, Issue 3, 411-419, 6 February 2009
Oct4-Induced Pluripotency in Adult Neural Stem Cells
Jeong Beom Kim1,Vittorio Sebastiano1,Guangming Wu1,Marcos J. Araúzo-Bravo1,Philipp Sasse2,Luca Gentile1,Kinarm Ko1,David Ruau3,Mathias Ehrich4,Dirk van den Boom4,Johann Meyer5,Karin Hübner1,Christof Bernemann1,Claudia Ortmeier1,Martin Zenke3,Bernd K. Fleischmann2,Holm Zaehres1andHans R. Sch?ler1,,
1 Department of Cell and Developmental Biology, Max Planck Institute for Molecular Biomedicine, R?ntgenstrasse 20, 48149 Münster, NRW, Germany
2 Institute of Physiology I, Life & Brain Center, University of Bonn, 53105 Bonn, NRW, Germany
3 Institute for Biomedical Engineering, Department of Cell Biology, RWTH Aachen University Medical School, Pauwelsstrasse 30, 52074 Aachen, NRW, Germany
4 SEQUENOM Inc., 3595 John Hopkins Court, San Diego, CA 92121, USA
5 Hannover Medical School, Department of Experimental Hematology, Carl-Neuberg-Strasse 1, 30625 Hannover, Germany
The four transcription factors Oct4, Sox2, Klf4, and c-Myc can induce pluripotency in mouse and human fibroblasts. We previously described direct reprogramming of adult mouse neural stem cells (NSCs) by Oct4 and either Klf4 or c-Myc. NSCs endogenously express Sox2, c-Myc, and Klf4 as well as several intermediate reprogramming markers. Here we report that exogenous expression of the germline-specific transcription factor Oct4 is sufficient to generate pluripotent stem cells from adult mouse NSCs. These one-factor induced pluripotent stem cells (1F iPS) are similar to embryonic stem cells invitro and invivo. Not only can these cells can be efficiently differentiated into NSCs, cardiomyocytes, and germ cells invitro, but they are also capable of teratoma formation and germline transmission invivo. Our results demonstrate that Oct4 is required and sufficient to directly reprogram NSCs to pluripotency.
