多能干細胞存在于脊椎動物的初期胚胎中,,是一種具有分化為所有體細胞能力的未分化的細胞,。這種細胞分化時,最開始形成三個胚葉,,分別被稱為外胚葉,、中胚葉和內(nèi)胚葉。其中外胚葉將分化成神經(jīng)系統(tǒng)和皮膚表皮,。日本理化學研究所的研究小組發(fā)現(xiàn)的就是控制多能干細胞向外胚葉發(fā)育的遺傳基因,,近日日本理化學研究所網(wǎng)站報道了這一消息。
在過去,,人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),,多能干細胞分化發(fā)育成中胚葉(發(fā)育成肌肉、骨骼,、血液等)和內(nèi)胚葉(發(fā)育成消化器官,、呼吸器官等)是由一種被稱為“Nodal”的分泌性蛋白質(zhì)控制的。而到底是什么物質(zhì)決定多能干細胞向外胚葉發(fā)育卻一直沒有弄清楚,。
日本理化學研究所再生科學綜合研究中心的科學家經(jīng)過2萬多次試驗,,采取將微量基因注入非洲金蛙胚胎的方法,最終證實了一種被稱為“XFDL156”的核內(nèi)蛋白質(zhì)是決定多能干細胞向外胚葉分化的遺傳基因,。此外,,研究人員還用白鼠胚胎進行試驗,證實在哺乳動物胚胎中相當于“XFDL156”的兩種被稱為“Zfp12”和“Zfp74”的遺傳基因也具有相同的作用,。“XFDL156”在細胞核內(nèi)與人們熟知的抗癌基因p53結(jié)合,,而p53除了抑制癌細胞生長之外,還能促進中胚葉的生長,,試驗證明,“XFDL156”就是通過阻礙p53的活動來抑制中胚葉的分化,,促進外胚葉的成長,。
目前在多能干細胞的生產(chǎn)和研制方面,主要有胚胎干細胞和ips細胞兩種途徑,,而要將其發(fā)展到再生醫(yī)學的臨床應(yīng)用,,還要經(jīng)過很多的試驗積累。此次人們首次在分子級別弄清了多能干細胞向外胚葉分化的控制原理,,研究人員認為這項研究成果在再生醫(yī)學的應(yīng)用方面可以稱為是一項重要成果,。