引领未来趋势领袖：控制干细胞

　　控制干细胞

纳米丝可以向细胞传递信号，诱导干细胞分化为不同类型的组织细胞。

　　干细胞的重要特征在一系列突破性发现中被揭示。

　　干细胞可以分化为任何一种细胞，这使人们在探索如何恢复病变或创伤组织的过程中，对它们寄予厚望，但也正是这一特性使它们难以驾驭。近来，科学家的一系列突破性进展使干细胞的许多固有特性被一一揭开，这将帮助人们进一步实现对干细胞的控制。

　　日本京都大学的山中伸弥(Shinya Yamanaka)曾经活化了普通小鼠表皮细胞中的4个基因，从而让这些细胞具备了胚胎干细胞(Embryonic stem cell，缩写为ESC)的大多数特性。最近，他又演示了一种更精准的方法，能够把改造后类似ESC的细胞分离出来。这种方法的有效性已被其他几个实验室证实。

　　反过来，诱导人工培养的胚胎干细胞分化为表皮细胞或其他组织细胞也非易事。这需要某些特定基因的活化，再加上周围环境发出特殊信号。美国加利福尼亚大学伯克利分校的杨培东(Peidong Yang)和旧金山市格拉德斯通心血管病研究所(Gladstone Institute of Cardiovascular Disease)的布鲁斯·R·康克林(Bruce R. Conklin)展示了一种新方法：将胚胎干细胞培养在纳米硅丝丛中，就能向细胞传递那些外部信号。杨培东和康克林预测，未来的研究人员可以借助纳米丝向细胞传递电脉冲或化学物质，诱导干细胞分化成特定的组织细胞。

　　一部分科学家致力于操纵胚胎干细胞进行分化，另一些研究者却在探索，如何让成年人体内的干细胞保持未分化状态。2007年，美国哈佛大学医学院的弗兰克·D·麦基翁(Frank D. McKeon)发现，一个叫做p63的基因的活性，是细胞维持干细胞状态的关键，至少在上皮细胞中确实如此。(上皮细胞包括皮肤、前列腺、乳腺及胸腺组织的细胞。)

　　对于研究成体干细胞与健康和疾病关系的工作者来说，获得实验材料不算难事。然而胚胎干细胞的来源却严重不足，研究者需要千方百计搞到卵细胞并培养胚胎。一种新的回收方法将使异常并作废的胚胎成为胚胎干细胞研究的材料来源。体外受精过程中，如果两个精子进入同一个卵细胞，就会产生具有多倍染色体的异常胚胎。美国哈佛干细胞研究所的凯文·埃根(Kevin Eggan)和他的小组，在实验中用这种胚胎取代了珍贵的卵细胞。他们发现，如果取走异常细胞中的染色体，并换上新的遗传物质，这些胚胎仍然能够发育，成功率和卵细胞培育的胚胎相同，而且能够产生外观正常的干细胞。

　　撰文/克里斯廷·苏亚雷斯(Christine Soares)

　　译/刘旸 校/虞骏

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