6月4日，PNAS期刊一篇題為“Transdifferentiation of human adult peripheral blood T cells into neurons”的文章揭示了這一發(fā)現——科學(xué)家們成功將血液中的免疫細胞直接轉化成有功能的神經(jīng)元。
這一戲劇性的轉變并不需要細胞經(jīng)歷多能化（pluripotency）的狀態(tài)，而是采用了更直接的方式——轉分化（transdifferentiation）。
這種轉化方式具有相對較高的效率——1毫升血液可生成多達5萬(wàn)個(gè)神經(jīng)元——無(wú)論是新鮮還是先前冷凍存儲的血液樣本，都可以實(shí)現這一轉變。研究人員認為，這一策略極大地增加了對神經(jīng)類(lèi)疾病（例如**分裂癥、自閉癥）研究的機會(huì )。
“血液是最容易獲取的生物樣本之一。” 斯坦福大學(xué)干細胞生物學(xué)和再生醫學(xué)研究所的病理學(xué)副教授Marius Wernig博士表示，“幾乎所有在醫院就診的患者都會(huì )留下血樣，這些血樣通常會(huì )被冷凍并儲存起來(lái)以備將來(lái)的研究。”
轉分化技術(shù)
基于誘導性多能干細胞構建的人類(lèi)細胞模型已經(jīng)被證實(shí)是研究疾病機制的有力“源泉”，但是對于基因復雜的神經(jīng)類(lèi)疾病而言，需要納入數以百計的個(gè)體，以確定數十種或者更多疾病相關(guān)突變的影響。“從大量的患者中獲取誘導性多能干細胞需要復雜的重編程過(guò)程，且成本高昂，此外，獲取皮膚細胞是一個(gè)侵入性的過(guò)程。” Wernig解釋道。
轉分化技術(shù)最初是由Wernig團隊于2010年開(kāi)發(fā)出來(lái)的，他們成功將小鼠的皮膚細胞轉分化成神經(jīng)元，避免了先要把成熟細胞誘導成多能干細胞的步驟。
雖然直接將皮膚細胞轉化為神經(jīng)元是可能的，但是皮膚細胞首先需要在實(shí)驗室培養一段時(shí)間，直至它們的數量增加。這一過(guò)程很可能會(huì )導致基因突變，而且最初的細胞并不存在這些突變。研究人員想知道：是否有一種更簡(jiǎn)單、有效的生成患者特有神經(jīng)元的方法？
新研究
在最新的研究中，Wernig團隊“鎖定”了在血液中循環(huán)的T細胞（負責識別、消滅入侵源和癌變細胞）。神經(jīng)細胞是一種長(cháng)而細的細胞，負責傳遞電信號。雖然這兩類(lèi)細胞在形狀、位置以及生物學(xué)使命上大不相同，但是研究人員意外發(fā)現，它們之間可以快速轉變——在短短幾天內，他們就可以簡(jiǎn)單地將T細胞轉變成功能神經(jīng)元，且不需要細胞擴增。
盡管由此而產(chǎn)生的人類(lèi)神經(jīng)元并不完美，缺乏形成成熟突觸或者連接的能力，但是它們具備主要的基本功能。下一步，Wernig團隊希望能夠進(jìn)一步優(yōu)化這一技術(shù)，同時(shí)他們開(kāi)始收集自閉癥兒童的血液樣本。“幾十年來(lái)，我們幾乎沒(méi)有關(guān)于自閉癥起源或治療的有效線(xiàn)索。現在，我們終于能夠開(kāi)始回答一些問(wèn)題了。” Wernig暢想道。
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